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标题:
Python pyobject库 - 深入对象底层，代码调试和字节码安全分析的工具
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作者:
忿忿的泥巴坨
时间:
2025-3-16 23:15
标题:
Python pyobject库 - 深入对象底层，代码调试和字节码安全分析的工具
pyobject库是一个用于操作Python对象和字节码的库，提供了一系列函数和类，方便开发者进行调试对象、欣赏、搜刮以及字节码的操作，是用于
调试
Python代码，以及深入Python
对象底层
的强大工具。
别的，pyobject库还支持3.4至3.14的所有Python版本，封装了Python对象，尤其是字节码的版本差别。
GitHub: pyobject · GitHub
一个简单的示例:
>>> import sys,os
>>> from pyobject import desc, browse
>>> desc(sys.version_info)
sys.version_info(major=3, minor=7, micro=8, releaselevel='final', serial=0):
count: <built-in method count of sys.version_info object at 0x01349600>
index: <built-in method index of sys.version_info object at 0x01349600>
major: 3
micro: 8
minor: 7
n_fields: 5
n_sequence_fields: 5
n_unnamed_fields: 0
releaselevel: 'final'
serial: 0
>>> search(os, sys, recursions=3)
["sys.modules['site'].os", "sys.modules['os']", "sys.__interactivehook__.__globals__['os']", "sys.modules['__main__'].os",...]
>>> browse(sys)
复制代码
调用browse(sys)欣赏sys模块后，sys模块的全部属性和函数一览无余：
安装pyobject库
打开命令行终端，输入pip install pyobject即可。
用于调试的重要函数
检察对象
browse(object, verbose=False, name='obj')
调用tkinter欣赏一个Python对象。双击一个属性就能导航到新的对象，
支持后退、前进、刷新，以及及时编辑对象的属性。
(注: 中文界面的版本见 test/browser_chs_locale.py)
参数说明
:
verbose: 与describe雷同，是否打印出对象的特殊方法（如__init__）。
describe(obj, level=0, maxlevel=1, tab=4, verbose=False, file=sys.stdout)
显示出一个对象，输出对象的各个属性。（别名为desc）
参数
:
maxlevel: 打印对象属性的层数。
tab: 缩进的空格数，默认为4。
verbose: 一个布尔值，是否打印出对象的特殊方法（如__init__）。
file: 一个雷同文件的对象，用于输出流。
搜刮对象
search(obj, start, recursions=3, search_str=False)
从一个起点开始搜刮目标对象，返回的是能够访问到目标对象的路径。
如search(os, sys, 3)的结果是["sys.modules['site'].os", "sys.modules['os']", ...]。
假如对象不可达，返回空列表[]。
obj:待搜刮的对象
start:起点对象
recursion:递归层数，默认为3
search_str: 是否将obj当作字符串子串来查找（要求obj必须是字符串）
Code类: 字节码的封装
Code类提供了Python字节码对象的封装，便于操作Python字节码。
Python内部的字节码对象CodeType是不可变的，这里的Code类提供了一个
可变
的字节码对象。
别的和Java字节码差别，Python字节码是
不跨版本
的，差别版本Python表明器的字节码互不兼容，
而Code类提供了字节码的
通用接口
，支持
3.4至3.14
之间的所有Python版本（甚至PyPy的.pyc格式），简化了复杂的版本兼容性问题。
初始化
def __init__(self, code=None)
复制代码
Code类可以使用现有的CodeType对象或另一个Code实例进行初始化。假如未提供参数，则会创建一个默认的CodeType对象。
属性
_code: 当前Code对象的内部字节码。
co_argcount: 位置参数的数量。
co_cellvars: 被嵌套函数所引用的局部变量名称的元组。
co_code: 表示字节码指令序列的bytes范例。
co_consts: 字节码所使用的字面值的元组。
co_filename: 被编码代码地点的文件名。
co_firstlineno: 字节码对应到源文件首行的行号。
co_flags: 表明器所用的多个旗标。
co_freevars: 自由变量名称的元组。
co_kwonlyargcount: 仅关键字参数的数量。
co_varnames: 包括局部变量名称的元组。
方法
重要方法
exec(globals_=None, locals_=None): 在全局和局部作用域字典中执行代码对象。
eval(globals_=None, locals_=None): 执行代码对象并获取返回值。
copy(): 复制一份Code对象。
to_code(): 将Code实例转换回内置的CodeType对象。
to_func(globals_=None, name=None, argdefs=None, closure=None, kwdefaults=None): 将代码对象转换为Python函数。
示例用法
:
>>> def f():print("Hello")
>>> c=Code.fromfunc(f) # 或 c=Code(f.__code__)
>>> c.co_consts
(None, 'Hello')
>>> c.co_consts=(None, 'Hello World!')
>>> c.exec()
Hello World!
复制代码
其他函数
make_list(start_obj, recursions=2, all=False)
从一个起点对象start_obj开始，天生所有可到达的对象的列表，列表中无重复的对象。
参数
:
start: 开始搜刮的对象。
recursion: 递归次数。
all: 是否将对象的特殊属性（如__init__）加入列表。
make_iter(start_obj, recursions=2, all=False)
功能与make_list雷同，但返回一个天生器，且对象可能有重复。
objectname(obj)
返回一个对象的名称，形如xxmodule.xxclass。
示例
: objectname(int) -> 'builtins.int'
bases(obj, level=0, tab=4)
打印出对象的基类。
参数
:
tab: 缩进的空格数，默认为4。
C扩展库pyobj_extension
该模块使用C语言编写，提供了直接操作Python对象的功能。
重要函数
convptr(pointer): 将pointer这个整数（表示指针）转换为Python对象，和id(obj)将对象转为指针相反。
py_decref(object, n): 将对象的引用计数减小1。
py_incref(object, n): 将对象的引用计数增长1。
getrealrefcount(obj): 获取对象的实际引用计数（不包含调用getrealrefcount()时引用计数增长的1）。
setrefcount(obj, n): 设置对象的实际引用计数，不思量调用时新增的计数。
警告: 不本地调用这些函数可能导致段错误。
使用pyobject库的案例
pyobject库目前已应用于多个字节码底层工具，如：
pyc-zipper
parallel-decompiler
关于作者的其他用pyobject的字节码文章，参见：Python pyc文件 bytecode的压缩, 加壳和脱壳解析
总结
pyobject库是面向Python开发者的强大的库，能便捷地输出、欣赏以及操作Python对象，用于调试等用途。
别的，pyobject库还封装了Python底层字节码，用于代码混淆等安全用途。
通过使用pyobject，开发者能更高效地操作Python底层对象和字节码，而无需思量复杂的底层细节。
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