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深刻了解 python 虚拟机：字节码教程(2)——控制流是如何实现的？
在本篇文章当中次要给大家剖析 python 当中与控制流无关的字节码，通过对这部分字节码的理解，咱们能够更加深刻理解 python 字节码的执行过程和控制流实现原理。
控制流实现
控制流这部分代码次要波及上面几条字节码指令，上面的所有字节码指令都会有一个参数：
- JUMP_FORWARD，指令残缺条指令会将以后执行字节码指令的地位加上这个参数，而后跳到对应的后果继续执行。
- POP_JUMP_IF_TRUE，如果栈顶元素等于 true，将字节码的执行地位改成参数的值。将栈顶元素弹出。
- POP_JUMP_IF_FALSE，这条指令和 POP_JUMP_IF_TRUE 一样，惟一差异就是判断栈顶元素是否等于 true。
- JUMP_IF_TRUE_OR_POP，如果栈顶元素等于等于 true 则将字节码执行地位设置成参数对应的值，并且不须要将栈顶元素弹出。然而如果栈顶元素是 false 的话那么就须要将栈顶元素弹出。
- JUMP_IF_FALSE_OR_POP，和 JUMP_IF_TRUE_OR_POP 一样只不过须要栈顶元素等于 false。
- JUMP_ABSOLUTE，间接将字节码的执行地位设置成参数的值。
总的来说，这些跳转指令能够让 Python 的解释器在执行字节码时依据特定条件来扭转执行流程，实现循环、条件语句等根本语言构造。
当初咱们应用一个例子来深刻了解下面的各种指令的执行过程。
import dis
def test_control01():
a = 1
if a > 1:
print("a > 1")
elif a < 1:
print("a < 1")
else:
print("a == 1")
if __name__ == '__main__':
dis.dis(test_control01)下面的程序输入后果如下所示：
6 0 LOAD_CONST 1 (1)
2 STORE_FAST 0 (a)
8 4 LOAD_FAST 0 (a)
6 LOAD_CONST 1 (1)
8 COMPARE_OP 4 (>)
10 POP_JUMP_IF_FALSE 22
9 12 LOAD_GLOBAL 0 (print)
14 LOAD_CONST 2 ('a > 1')
16 CALL_FUNCTION 1
18 POP_TOP
20 JUMP_FORWARD 26 (to 48)
10 >> 22 LOAD_FAST 0 (a)
24 LOAD_CONST 1 (1)
26 COMPARE_OP 0 (<)
28 POP_JUMP_IF_FALSE 40
11 30 LOAD_GLOBAL 0 (print)
32 LOAD_CONST 3 ('a < 1')
34 CALL_FUNCTION 1
36 POP_TOP
38 JUMP_FORWARD 8 (to 48)
13 >> 40 LOAD_GLOBAL 0 (print)
42 LOAD_CONST 4 ('a == 1')
44 CALL_FUNCTION 1
46 POP_TOP
>> 48 LOAD_CONST 0 (None)
50 RETURN_VALUE咱们当初来模仿一下下面的字节码执行过程，咱们应用 counter 示意以后字节码的执行地位：
在字节码还没开始执行之前，栈空间和 counter 的状态如下：
当初执行第一条字节码 LOAD_CONST，执行完之后 counter = 2，因为这条字节码占一个字节，参数栈一个字节，因而下次执行的字节码的地位在 bytecode 的低三个地位，对应的下标为 2，因而 counter = 2。
当初执行第二条字节码 STORE_FAST，让 a 指向 1，同样的 STORE_FAST 操作码和操作数各占一个字节，因而执行完这条字节码之后栈空间没有数据，counter = 4。
接下来 LOAD_FAST 将 a 指向的对象也就是 1 加载进入栈中，此时的 counter = 6，LOAD_CONST 将常量 1 加载进行入栈空间当中，此时 counter = 8，在执行完这两条指令之后，栈空间的变动如下图所示：
接下来的一条指令是 COMPARE_OP，这个指令有一个参数示意比拟的符号，这里是比拟 a > 1，并且会将比拟的后果压入栈中，比拟的后果是 false，因为 COMPARE_OP 首先会将栈空间的两个输出弹出，因而在执行完这条指令之后栈空间和 counter 的值如下：
上面一条指令为 POP_JUMP_IF_FALSE，依据后面的字节码含意，这个字节码会将栈顶的 false 弹出，并且会进行跳转，并且将 counter 的值间接编程参数的值，这里他的参数是 22，因而 counter = 22，在执行完这条指令之后，后果如下：
因为当初曾经跳转到了 22，因而接下来执行的指令为 LOAD_FAST，将变量 a 加载进入栈空间，LOAD_CONST 将常量 1 加载进入栈空间，在执行完这两条执行之后，变动状况如下：
在次执行 POP_JUMP_IF_FALSE，这回的后果也是 false，因而继续执行 POP_JUMP_IF_FALSE，这次的参数是 40，间接将 counter 的值设置成 40。
接下来 LOAD_GLOBAL 加载一个全局变量 print 函数 counter 变成 42，LOAD_CONST 加载字符串 “a == 1” 进入栈空间，counter = 44，此时状态如下：
CALL_FUNCTION 这个字节码有一个参数，示意调用函数的参数的个数，这里是 1，因为 print 函数只有一个参数，而后输入字符串 “a== 1″，然而这里须要留神的是 print 函数会返回一个 None，因而执行完 CALL_FUNCTION 之后状态如下：
至此差不多下面的函数差不多执行完了，前面几条字节码很简略，就不再进行叙述了。
总结
在 Python 中，控制流指令能够让解释器依据特定条件扭转执行流程，实现循环、条件语句等根本语言构造。Python 中与控制流无关的字节码指令包含 JUMP_FORWARD、POP_JUMP_IF_TRUE、POP_JUMP_IF_FALSE、JUMP_IF_TRUE_OR_POP、JUMP_IF_FALSE_OR_POP 和 JUMP_ABSOLUTE 等。这些指令都有一个参数，次要是用来计算跳转的指标地位等。通过对这些指令的理解，咱们能够更深刻地了解 Python 字节码的执行过程和控制流实现原理。
本篇文章是深刻了解 python 虚拟机系列文章之一，文章地址：https://github.com/Chang-LeHung/dive-into-cpython
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