15. 為什麼 CPython 不使用更傳統的垃圾回收方案？
首先，這不是 C 标準特性，是以不能移植。(是的，我們知道 Boehm GC 庫。它包含了 大多數 常見平台(但不是所有平台)的彙編代碼，盡管它基本上是透明的，但也不是完全透明的; 要讓 Python 使用它，需要使用更新檔。)
當 Python 嵌入到其他應用程式中時，傳統的 GC 也成為一個問題。在獨立的 Python 中，可以用 GC 庫提供的版本替換标準的 malloc()和 free()，嵌入 Python 的應用程式可能希望用 它自己 替代 malloc()和 free()，而可能不需要 Python 的。現在，CPython 可以正确地實作 malloc()和 free()。
16. CPython 退出時為什麼不釋放所有記憶體？
當 Python 退出時，從全局命名空間或 Python 子產品引用的對象并不總是被釋放。如果存在循環引用，則可能發生這種情況 C 庫配置設定的某些記憶體也是不可能釋放的(例如像 Purify 這樣的工具會抱怨這些内容)。但是，Python 在退出時清理記憶體并嘗試銷毀每個對象。
如果要強制 Python 在釋放時删除某些内容，請使用 atexit 子產品運作一個函數，強制删除這些内容。
17. 為什麼有單獨的元組和清單資料類型？
雖然清單和元組在許多方面是相似的，但它們的使用方式通常是完全不同的。可以認為元組類似于 Pascal 記錄或 C 結構；它們是相關資料的小集合，可以是不同類型的資料，可以作為一個組進行操作。例如，笛卡爾坐标适當地表示為兩個或三個數字的元組。
另一方面，清單更像其他語言中的數組。它們傾向于持有不同數量的對象，所有對象都具有相同的類型，并且逐個操作。例如， os.listdir('.') 傳回表示目前目錄中的檔案的字元串清單。如果向目錄中添加了一兩個檔案，對此輸出進行操作的函數通常不會中斷。
元組是不可變的，這意味着一旦建立了元組，就不能用新值替換它的任何元素。清單是可變的，這意味着您始終可以更改清單的元素。隻有不變元素可以用作字典的 key，是以隻能将元組和非清單用作 key。
18. 清單如何在 CPython 中實作？
CPython 的清單實際上是可變長度的數組，而不是 lisp 風格的連結清單。該實作使用對其他對象的引用的連續數組，并在清單頭結構中保留指向該數組和數組長度的指針。
這使得索引清單 a[i] 的操作成本與清單的大小或索引的值無關。
當添加或插入項時，将調整引用數組的大小。并采用了一些巧妙的方法來提高重複添加項的性能; 當數組必須增長時，會配置設定一些額外的空間，以便在接下來的幾次中不需要實際調整大小。
19. 字典如何在 CPython 中實作？
CPython 的字典實作為可調整大小的哈希表。與 B-樹相比，這在大多數情況下為查找(目前最常見的操作)提供了更好的性能，并且實作更簡單。
字典的工作方式是使用 hash() 内置函數計算字典中存儲的每個鍵的 hash 代碼。hash 代碼根據鍵和每個程序的種子而變化很大；例如，"Python" 的 hash 值為-539294296，而"python"(一個按位不同的字元串)的 hash 值為 1142331976。然後，hash 代碼用于計算内部數組中将存儲該值的位置。假設您存儲的鍵都具有不同的 hash 值，這意味着字典需要恒定的時間 -- O(1)，用 Big-O 表示法 -- 來檢索一個鍵。
20. 為什麼字典 key 必須是不可變的？
字典的哈希表實作使用從鍵值計算的哈希值來查找鍵。如果鍵是可變對象，則其值可能會發生變化，是以其哈希值也會發生變化。但是，由于無論誰更改鍵對象都無法判斷它是否被用作字典鍵值，是以無法在字典中修改條目。然後，當你嘗試在字典中查找相同的對象時，将無法找到它，因為其哈希值不同。如果你嘗試查找舊值，也不會找到它，因為在該哈希表中找到的對象的值會有所不同。
如果你想要一個用清單索引的字典，隻需先将清單轉換為元組；用函數 tuple(L)建立一個元組，其條目與清單 L相同。元組是不可變的，是以可以用作字典鍵。
已經提出的一些不可接受的解決方案：哈希按其位址(對象 ID)列出。這不起作用，因為如果你構造一個具有相同值的新清單，它将無法找到；例如:mydict = {[1, 2]: '12'}
print(mydict[[1, 2]])會引發一個 KeyError 異常，因為第二行中使用的 [1, 2] 的 id 與第一行中的 id 不同。換句話說，應該使用 == 來比較字典鍵，而不是使用is 。
使用清單作為鍵時進行複制。這沒有用的，因為作為可變對象的清單可以包含對自身的引用，然後複制代碼将進入無限循環。
允許清單作為鍵，但告訴使用者不要修改它們。當你意外忘記或修改清單時，這将産生程式中的一類難以跟蹤的錯誤。它還使一個重要的字典不變量無效：d.keys() 中的每個值都可用作字典的鍵。
将清單用作字典鍵後，應标記為其隻讀。問題是，它不僅僅是可以改變其值的頂級對象；你可以使用包含清單作為鍵的元組。将任何内容作為鍵關聯到字典中都需要将從那裡可到達的所有對象标記為隻讀 —— 并且自引用對象可能會導緻無限循環。
如果需要，可以使用以下方法來解決這個問題，但使用它需要你自擔風險：你可以将一個可變結構包裝在一個類執行個體中，該執行個體同時具有 __eq__() 和 __hash__() 方法。然後，你必須確定駐留在字典(或其他基于 hash 的結構)中的所有此類包裝器對象的哈希值在對象位于字典(或其他結構)中時保持固定。class ListWrapper:
def __init__(self, the_list):
self.the_list = the_list
def __eq__(self, other):
return self.the_list == other.the_list
def __hash__(self):
l = self.the_list
result = 98767 - len(l)*555
for i, el in enumerate(l):
try:
result = result + (hash(el) % 9999999) * 1001 + i
except Exception:
result = (result % 7777777) + i * 333
return result
注意，哈希計算由于清單的某些成員可能不可用以及算術溢出的可能性而變得複雜。
此外，必須始終如此，如果 o1 == o2 (即 o1.__eq__(o2) is True )則 hash(o1) == hash(o2)``(即``o1.__hash__() == o2.__hash__() )，無論對象是否在字典中。如果你不能滿足這些限制，字典和其他基于 hash 的結構将會出錯。
對于 ListWrapper ，隻要包裝器對象在字典中，包裝清單就不能更改以避免異常。除非你準備好認真考慮需求以及不正确地滿足這些需求的後果，否則不要這樣做。請留意。
21. 為什麼 list.sort() 沒有傳回排序清單？
在性能很重要的情況下，僅僅為了排序而複制一份清單将是一種浪費。是以， list.sort() 對清單進行了适當的排序。為了提醒您這一事實，它不會傳回已排序的清單。這樣，當您需要排序的副本，但也需要保留未排序的版本時，就不會意外地覆寫清單。
如果要傳回新清單，請使用内置 sorted() 函數。此函數從提供的可疊代清單中建立新清單，對其進行排序并傳回。例如，下面是如何疊代周遊字典并按 keys 排序:for key in sorted(mydict):
... # do whatever with mydict[key]...
22. 如何在 Python 中指定和實施接口規範？
由 C++和 Java 等語言提供的子產品接口規範描述了子產品的方法和函數的原型。許多人認為接口規範的編譯時強制執行有助于建構大型程式。
Python 2.6 添加了一個 abc 子產品，允許定義抽象基類 (ABCs)。然後可以使用isinstance() 和 issubclass() 來檢查執行個體或類是否實作了特定的 ABC。collections.abc 子產品定義了一組有用的 ABCs 例如 Iterable ， Container , 和 MutableMapping
對于 Python，通過對元件進行适當的測試規程，可以獲得接口規範的許多好處。還有一個工具 PyChecker，可用于查找由于子類化引起的問題。
一個好的子產品測試套件既可以提供回歸測試，也可以作為子產品接口規範和一組示例。許多 Python 子產品可以作為腳本運作，以提供簡單的“自我測試”。即使是使用複雜外部接口的子產品，也常常可以使用外部接口的簡單“樁代碼(stub)”模拟進行隔離測試。可以使用 doctest 和 unittest 子產品或第三方測試架構來構造詳盡的測試套件，以運作子產品中的每一行代碼。
适當的測試規程可以幫助在 Python 中建構大型的、複雜的應用程式以及接口規範。事實上，它可能會更好，因為接口規範不能測試程式的某些屬性。例如，append() 方法将向一些内部清單的末尾添加新元素；接口規範不能測試您的 append() 實作是否能夠正确執行此操作，但是在測試套件中檢查這個屬性是很簡單的。
編寫測試套件非常有用，您可能希望設計代碼時着眼于使其易于測試。一種日益流行的技術是面向測試的開發，它要求在編寫任何實際代碼之前，首先編寫測試套件的各個部分。當然，Python 允許您草率行事，根本不編寫測試用例。
23. 為什麼沒有 goto？
可以使用異常捕獲來提供 “goto 結構” ，甚至可以跨函數調用工作的 。許多人認為異常捕獲可以友善地模拟 C，Fortran 和其他語言的 "go" 或 "goto" 結構的所有合理用法。例如:class label(Exception): pass # declare a label
try:
...
if condition: raise label() # goto label
...
except label: # where to goto
pass
...
但是不允許你跳到循環的中間，這通常被認為是濫用 goto。謹慎使用。
24. 為什麼原始字元串(r-strings)不能以反斜杠結尾？
更準确地說，它們不能以奇數個反斜杠結束：結尾處的不成對反斜杠會轉義結束引号字元，留下未結束的字元串。
原始字元串的設計是為了友善想要執行自己的反斜杠轉義處理的處理器(主要是正規表達式引擎)建立輸入。此類處理器将不比對的尾随反斜杠視為錯誤，是以原始字元串不允許這樣做。反過來，允許通過使用引号字元轉義反斜杠轉義字元串。當 r-string 用于它們的預期目的時，這些規則工作的很好。
如果您正在嘗試建構 Windows 路徑名，請注意所有 Windows 系統調用都使用正斜杠:f = open("/mydir/file.txt") # works fine!
如果您正在嘗試為 DOS 指令建構路徑名，請嘗試以下示例dir = r"\this\is\my\dos\dir" "\\"
dir = r"\this\is\my\dos\dir\ "[:-1]
dir = "\\this\\is\\my\\dos\\dir\\"
25. 為什麼 Python 沒有屬性指派的“with”語句？
Python 有一個 'with' 語句，它封裝了塊的執行，在塊的入口和出口調用代碼。有些語言的結構是這樣的:with obj:
a = 1 # equivalent to obj.a = 1
total = total + 1 # obj.total = obj.total + 1
在 Python 中，這樣的結構是不明确的。
其他語言，如 ObjectPascal、Delphi 和 C++ 使用靜态類型，是以可以毫不含糊地知道配置設定給什麼成員。這是靜态類型的要點 -- 編譯器 總是 在編譯時知道每個變量的作用域。
Python 使用動态類型。事先不可能知道在運作時引用哪個屬性。可以動态地在對象中添加或删除成員屬性。這使得無法通過簡單的閱讀就知道引用的是什麼屬性：局部屬性、全局屬性還是成員屬性？
例如，采用以下不完整的代碼段:def foo(a):
with a:
print(x)
該代碼段假設 "a" 必須有一個名為 "x" 的成員屬性。然而，Python 中并沒有告訴解釋器這一點。假設 "a" 是整數，會發生什麼？如果有一個名為 "x" 的全局變量，它是否會在 with 塊中使用？如您所見，Python 的動态特性使得這樣的選擇更加困難。
然而，Python 可以通過指派輕松實作 "with" 和類似語言特性(減少代碼量)的主要好處。代替:function(args).mydict[index][index].a = 21
function(args).mydict[index][index].b = 42
function(args).mydict[index][index].c = 63
寫成這樣:ref = function(args).mydict[index][index]
ref.a = 21
ref.b = 42
ref.c = 63
這也具有提高執行速度的副作用，因為 Python 在運作時解析名稱綁定，而第二個版本隻需要執行一次解析。
26. 為什麼 if/while/def/class 語句需要冒号？
冒号主要用于增強可讀性(ABC 語言實驗的結果之一)。考慮一下這個:if a == b
print(a)
與if a == b:
print(a)
注意第二種方法稍微容易一些。請進一步注意，在這個 FAQ 解答的示例中，冒号是如何設定的；這是英語中的标準用法。
另一個次要原因是冒号使帶有文法突出顯示的編輯器更容易工作；他們可以尋找冒号來決定何時需要增加縮進，而不必對程式文本進行更精細的解析。
27. 為什麼 Python 在清單和元組的末尾允許使用逗号？
Python 允許您在清單，元組和字典的末尾添加一個尾随逗号:[1, 2, 3,]
('a', 'b', 'c',)
d = {
"A": [1, 5],
"B": [6, 7], # last trailing comma is optional but good style
}
有幾個理由允許這樣做。
如果清單，元組或字典的字面值分布在多行中，則更容易添加更多元素，因為不必記住在上一行中添加逗号。這些行也可以重新排序，而不會産生文法錯誤。
不小心省略逗号會導緻難以診斷的錯誤。例如:x = [
"fee",
"fie"
"foo",
"fum"
]
這個清單看起來有四個元素，但實際上包含三個 : "fee", "fiefoo" 和 "fum" 。總是加上逗号可以避免這個錯誤的來源。
允許尾随逗号也可以使程式設計代碼更容易生成。