如何在Python中获取调用函数栈帧的一致内存地址？

尝试用Python的inspect模块获取函数栈的帧地址时，发现调用函数caller在两个不同内部函数中的帧地址输出不一致。演示代码如下：

import inspect

def inner_function1():
    for frame_info in inspect.stack()[:2]:
        print(frame_info.function, hex(id(frame_info)))

def inner_function2():
    for frame_info in inspect.stack()[:2]:
        print(frame_info.function, hex(id(frame_info)))

def caller():
    inner_function1()
    print(30*"-")
    inner_function2()

caller()

实际输出结果：

inner_function1 0x786436cfb2e0
caller 0x786436cfb3a0
------------------------------
inner_function2 0x786436cfb3a0
caller 0x786436cfb2e0

期望输出结果：

inner_function1 0x786436cfb2e0
caller 0x786436cfb3a0
------------------------------
inner_function2 0x786436cfb3a0
caller 0x786436cfb3a0

问题出在你获取的是FrameInfo对象的ID，而非实际栈帧的ID。每次调用inspect.stack()都会生成新的FrameInfo实例，所以即使指向同一个栈帧，这些实例的内存地址也会不同。

要获取真正的栈帧对象，需要访问FrameInfo的frame属性，它指向底层的栈帧对象。在同一个caller函数调用过程中，两次内部函数调用共享同一个caller栈帧，因此id(frame_info.frame)会保持一致。

修改后的代码如下：

import inspect

def inner_function1():
    for frame_info in inspect.stack()[:2]:
        print(frame_info.function, hex(id(frame_info.frame)))

def inner_function2():
    for frame_info in inspect.stack()[:2]:
        print(frame_info.function, hex(id(frame_info.frame)))

def caller():
    inner_function1()
    print(30*"-")
    inner_function2()

caller()

修改后输出结果示例：

inner_function1 0x7f8b1c04a140
caller 0x7f8b1c04a200
------------------------------
inner_function2 0x7f8b1c04a320
caller 0x7f8b1c04a200

可以看到，两次输出中caller对应的栈帧地址完全一致。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Ramin Fakhimi