Python开发模式

3.7 新版功能.

Python开发模式引入了额外的运行时检查,这些检查在默认情况下过于昂贵,无法启用。如果代码正确,则不应比默认值更详细;只有在检测到问题时才会发出新警告。

可以使用 -X dev 命令行选项或通过设置 PYTHONDEVMODE 环境变量到 1 .

Python开发模式的效果

启用Python开发模式类似于以下命令,但具有以下所述的附加效果:

PYTHONMALLOC=debug PYTHONASYNCIODEBUG=1 python3 -W default -X faulthandler

Python开发模式的效果:

Python开发模式不支持 tracemalloc 默认情况下是模块,因为开销成本(对性能和内存)太大。启用 tracemalloc 模块提供有关某些错误来源的附加信息。例如, ResourceWarning 记录分配资源的回溯,缓冲区溢出错误记录分配内存块的回溯。

Python开发模式并不阻止 -O 删除命令行选项 assert 陈述或设定 __debug__False .

Python开发模式只能在Python启动时启用。它的值可以从 sys.flags.dev_mode

在 3.8 版更改: 这个 io.IOBase 析构函数现在记录 close() 例外情况。

在 3.9 版更改: 这个 编码错误 现在检查参数是否有字符串编码和解码操作。

资源警告示例

计算命令行中指定的文本文件行数的脚本示例:

import sys

def main():
    fp = open(sys.argv[1])
    nlines = len(fp.readlines())
    print(nlines)
    # The file is closed implicitly

if __name__ == "__main__":
    main()

脚本不会显式关闭文件。默认情况下,Python不会发出任何警告。使用README.txt的示例,它有269行:

$ python3 script.py README.txt
269

启用Python开发模式将显示 ResourceWarning 警告:

$ python3 -X dev script.py README.txt
269
script.py:10: ResourceWarning: unclosed file <_io.TextIOWrapper name='README.rst' mode='r' encoding='UTF-8'>
  main()
ResourceWarning: Enable tracemalloc to get the object allocation traceback

此外,启用 tracemalloc 显示打开文件的行:

$ python3 -X dev -X tracemalloc=5 script.py README.rst
269
script.py:10: ResourceWarning: unclosed file <_io.TextIOWrapper name='README.rst' mode='r' encoding='UTF-8'>
  main()
Object allocated at (most recent call last):
  File "script.py", lineno 10
    main()
  File "script.py", lineno 4
    fp = open(sys.argv[1])

修复方法是显式关闭文件。使用上下文管理器的示例:

def main():
    # Close the file explicitly when exiting the with block
    with open(sys.argv[1]) as fp:
        nlines = len(fp.readlines())
    print(nlines)

不显式地关闭资源会使资源的打开时间比预期的长;退出Python时可能会导致严重的问题。它在CPython很糟糕,但在PyPy更糟。显式地关闭资源使应用程序更具确定性和可靠性。

错误的文件描述符错误示例

显示自身第一行的脚本:

import os

def main():
    fp = open(__file__)
    firstline = fp.readline()
    print(firstline.rstrip())
    os.close(fp.fileno())
    # The file is closed implicitly

main()

默认情况下,Python不会发出任何警告:

$ python3 script.py
import os

Python开发模式显示 ResourceWarning 并在完成文件对象时记录“错误的文件描述符”错误:

$ python3 script.py
import os
script.py:10: ResourceWarning: unclosed file <_io.TextIOWrapper name='script.py' mode='r' encoding='UTF-8'>
  main()
ResourceWarning: Enable tracemalloc to get the object allocation traceback
Exception ignored in: <_io.TextIOWrapper name='script.py' mode='r' encoding='UTF-8'>
Traceback (most recent call last):
  File "script.py", line 10, in <module>
    main()
OSError: [Errno 9] Bad file descriptor

os.close(fp.fileno()) 关闭文件描述符。当文件对象终结器再次尝试关闭文件描述符时,它将失败并返回 Bad file descriptor 错误。文件描述符只能关闭一次。在最坏的情况下,关闭两次可能导致崩溃(请参见 bpo-18748 例如)。

修复方法是移除 os.close(fp.fileno()) 行,或打开文件 closefd=False .