为什么容器的最大尺寸有符号位？答案

【问题标题】：Why does the maximium size of containers have a sign bit?为什么容器的最大尺寸有符号位？
【发布时间】：2019-07-23 02:24:52
【问题描述】：

我在 Python 3.6 中查看了sys.maxsize 的帮助：

>>> help(sys)
[...]
maxsize -- the largest supported length of containers.

测试它：

In [10]: '{:,}'.format(sys.maxsize)
Out[10]: '9,223,372,036,854,775,807'

In [11]: math.log2(sys.maxsize)
Out[11]: 63.0

它是 63 位，表示一个前导符号位。但是，容器的长度不能为负数。

这是怎么回事？

【问题讨论】：

stackoverflow.com/questions/48138632/…的可能重复
我不认为这是重复的；建议的帖子只是说 that sys.maxsize 是最大容器大小，而不是 为什么 它是 63 位，而不是 64 位。

标签： python python-3.x containers size signed

【解决方案1】：

容器的最大尺寸在 Python 2.5 中从 2³¹-1 增加到 2⁶³-1。 PEP 353: Using ssize_t as the index type，介绍了变化，says：

为什么不 size_t

实现此功能的初始尝试尝试使用 size_t。它很快发现这是行不通的：Python 使用负索引在许多地方（表示从末尾开始计数）。即使在某些地方其中 size_t 可以使用，太多的代码重新表述必要的，例如在循环中：
for(index = length-1; index >= 0; index--)
如果 index 从 int 更改为 size_t，此循环将永远不会终止。

因此，限制源于决定使用 Python 特定的“索引”类型，为了便于处理负索引，将其定义为有符号 (ssize_t) 而不是无符号 (size_t) 很方便。

【讨论】：