术语

想要使用此 ABI 的应用程序和扩展模块从现在开始统称为“应用程序”。

头文件和预处理器定义

应用程序只能包含头文件 Python.h（在包含任何系统头文件之前），或者可选地包含 pyconfig.h，然后是 Python.h。

在应用程序的编译过程中，必须定义预处理器宏 Py_LIMITED_API。这样做会隐藏所有不属于 ABI 的定义。

结构体

只有以下结构体和结构体字段可供应用程序访问

• PyObject (ob_refcnt, ob_type)
• PyVarObject (ob_base, ob_size)
• PyMethodDef (ml_name, ml_meth, ml_flags, ml_doc)
• PyMemberDef (name, type, offset, flags, doc)
• PyGetSetDef (name, get, set, doc, closure)
• PyModuleDefBase (ob_base, m_init, m_index, m_copy)
• PyModuleDef (m_base, m_name, m_doc, m_size, m_methods, m_traverse, m_clear, m_free)
• PyStructSequence_Field (name, doc)
• PyStructSequence_Desc (name, doc, fields, sequence)
• PyType_Slot (见下文)
• PyType_Spec (见下文)

这些字段的访问器宏（Py_REFCNT、Py_TYPE、Py_SIZE）也可供应用程序使用。

以下类型可用，但是不透明的（即不完整的）

• PyThreadState
• PyInterpreterState
• struct _frame
• struct symtable
• struct _node
• PyWeakReference
• PyLongObject
• PyTypeObject

类型对象

类型对象的结构不可用于应用程序；不再允许声明“静态”类型对象（对于使用此 ABI 的应用程序）。相反，类型对象是动态创建的。为了便于创建类型（特别是能够轻松填写函数指针），以下结构体和函数可用

typedef struct{
  int slot;    /* slot id, see below */
  void *pfunc; /* function pointer */
} PyType_Slot;

typedef struct{
  const char* name;
  int basicsize;
  int itemsize;
  unsigned int flags;
  PyType_Slot *slots; /* terminated by slot==0. */
} PyType_Spec;

PyObject* PyType_FromSpec(PyType_Spec*);

要指定一个插槽，必须提供一个唯一的插槽 ID。新的 Python 版本可能会引入新的插槽 ID，但插槽 ID 永远不会被回收。插槽可能会被弃用，但在整个 Python 3.x 中继续受支持。

插槽 ID 的命名方式与 Python 3.1 中保存指针的结构体的字段名称相同，并在前面添加了 Py_ 前缀（即 Py_tp_dealloc 而不是仅 tp_dealloc）

• tp_dealloc, tp_getattr, tp_setattr, tp_repr, tp_hash, tp_call, tp_str, tp_getattro, tp_setattro, tp_doc, tp_traverse, tp_clear, tp_richcompare, tp_iter, tp_iternext, tp_methods, tp_base, tp_descr_get, tp_descr_set, tp_init, tp_alloc, tp_new, tp_is_gc, tp_bases, tp_del
• nb_add nb_subtract nb_multiply nb_remainder nb_divmod nb_power nb_negative nb_positive nb_absolute nb_bool nb_invert nb_lshift nb_rshift nb_and nb_xor nb_or nb_int nb_float nb_inplace_add nb_inplace_subtract nb_inplace_multiply nb_inplace_remainder nb_inplace_power nb_inplace_lshift nb_inplace_rshift nb_inplace_and nb_inplace_xor nb_inplace_or nb_floor_divide nb_true_divide nb_inplace_floor_divide nb_inplace_true_divide nb_index
• sq_length sq_concat sq_repeat sq_item sq_ass_item sq_contains sq_inplace_concat sq_inplace_repeat
• mp_length mp_subscript mp_ass_subscript

在类型定义期间无法设置以下字段： - tp_dict tp_mro tp_cache tp_subclasses tp_weaklist tp_print - tp_weaklistoffset tp_dictoffset

typedefs

除了上面列出的结构体的 typedefs 之外，以下 typedefs 也可用。它们包含在 ABI 中意味着底层类型不得在平台上更改（即使它可能跨平台不同）。

• Py_uintptr_t Py_intptr_t Py_ssize_t
• unaryfunc binaryfunc ternaryfunc inquiry lenfunc ssizeargfunc ssizessizeargfunc ssizeobjargproc ssizessizeobjargproc objobjargproc objobjproc visitproc traverseproc destructor getattrfunc getattrofunc setattrfunc setattrofunc reprfunc hashfunc richcmpfunc getiterfunc iternextfunc descrgetfunc descrsetfunc initproc newfunc allocfunc
• PyCFunction PyCFunctionWithKeywords PyNoArgsFunction PyCapsule_Destructor
• getter setter
• PyOS_sighandler_t
• PyGILState_STATE
• Py_UCS4

最值得注意的是，Py_UNICODE 不可用作 typedef，因为同一 Python 版本可能在同一平台上使用不同的定义（取决于它是否使用窄或宽代码单元）。需要访问 Unicode 字符串内容的应用程序可以将其转换为 wchar_t。

函数和类似函数的宏

默认情况下，所有函数都可用，除非下面排除。函数是否已记录无关紧要。

类似函数的宏（特别是字段访问宏）仍然可供应用程序使用，但会被函数调用替换（除非它们的定义仅引用 ABI 的功能，例如各种 _Check 宏）

ABI 函数声明不会更改其参数或返回类型。如果需要更改签名，将引入新函数。如果新函数是源代码兼容的（例如，如果仅返回类型更改），则可能会添加一个别名宏，以便在重新编译应用程序时将调用重定向到新函数。

如果无法继续提供旧函数，则可能会将其弃用，然后删除，导致使用该函数的应用程序出现错误。

排除的函数

所有以 _Py 开头的函数都不可用于应用程序。此外，所有期望应用程序不可用的参数类型的函数都从 ABI 中排除，例如 PyAST_FromNode（它期望一个 node*）。

以下头文件中声明的函数不是 ABI 的一部分

• bytes_methods.h
• cellobject.h
• classobject.h
• code.h
• compile.h
• datetime.h
• dtoa.h
• frameobject.h
• funcobject.h
• genobject.h
• longintrepr.h
• parsetok.h
• pyarena.h
• pyatomic.h
• pyctype.h
• pydebug.h
• pytime.h
• symtable.h
• token.h
• ucnhash.h

此外，期望 FILE* 的函数不是 ABI 的一部分，以避免依赖于 Windows 上 Microsoft C 运行时 DLL 的特定版本。

模块和类型初始化器和终结器函数不可用（PyByteArray_Init、PyOS_FiniInterrupts 和所有以 _Fini 或 _ClearFreeList 结尾的函数）。

一些处理解释器实现细节的函数不可用

• PyInterpreterState_Head, PyInterpreterState_Next, PyInterpreterState_ThreadHead, PyThreadState_Next
• Py_SubversionRevision, Py_SubversionShortBranch

PyStructSequence_InitType 不可用，因为它要求调用者提供一个静态类型对象。

Py_FatalError 将从 pydebug.h 移动到其他头文件（例如 pyerrors.h）。

可用函数的确切列表在 python3.dll 的 Windows 模块定义文件中给出 [1]。

全局变量

表示类型和异常的全局变量可供应用程序使用。此外，宏中引用的选定全局变量（例如 Py_True 和 Py_False）可用。

python3.def 文件中给出了全局变量定义的完整列表 [1]；声明为 DATA 的表示变量。

其他宏

所有定义符号常量的宏都可供应用程序使用；数值不会改变。

此外，以下宏可用

• Py_BEGIN_ALLOW_THREADS, Py_BLOCK_THREADS, Py_UNBLOCK_THREADS, Py_END_ALLOW_THREADS

缓冲区接口

缓冲区接口（Py_buffer 类型、bf_getbuffer 和 bf_releasebuffer 类型插槽等）已从 ABI 中省略，因为目前尚不清楚 Py_buffer 结构的稳定性。可以在将来的版本中考虑将其包含在 ABI 中。

签名更改

许多函数目前都期望一个特定的结构体，即使调用者通常可以使用 PyObject*。这些函数已更改为期望 PyObject* 作为参数；这将导致在当前显式转换为参数类型的应用程序中发出警告。这些函数包括 PySlice_GetIndices、PySlice_GetIndicesEx、PyUnicode_AsWideChar 和 PyEval_EvalCode。

链接

在 Windows 上，应用程序应链接到 python3.dll；将提供一个导入库 python3.lib。此 DLL 将通过 /export 链接器选项将所有 API 函数重定向到完整的解释器 DLL，即 python3y.dll。

在 Unix 系统上，ABI 通常由 python 可执行文件本身提供。如果扩展模块使用 Py_LIMITED_API 编译，则 PyModule_Create 会更改为将 3 作为 API 版本传递；API 版本的版本检查将接受 3 或当前的 PYTHON_API_VERSION 作为符合要求的版本。如果 Python 编译为共享库，则它将同时安装为 libpython3.so 和 libpython3.y.so；符合此 PEP 的应用程序应链接到前者（扩展模块可以继续链接到没有 libpython 共享对象的库，而是依赖于运行时链接）。ABI 版本在符号上可用，名为 PYTHON_ABI_VERSION。

同样在 Unix 上，PEP 3149 标签 abi<PYTHON_ABI_VERSION> 在扩展模块的文件名中被接受。不会检查以这种方式命名的文件是否实际上仅限于受限 API，并且由于 distutils 代码冻结，不会添加对构建此类文件的支持。