Python的id()函数是否存在对应的反向获取原对象的函数？

核心结论 #

Python标准库没有内置和id()完全对应的反向查询函数，但在CPython解释器环境下，可以借助垃圾回收模块gc实现符合要求的功能，不过该方案存在严格的适用限制。

实现代码（仅CPython可用） #

通过遍历gc模块跟踪的所有存活对象，匹配id值即可实现目标函数：

import gc

def X(obj_id):
    for obj in gc.get_objects():
        if id(obj) == obj_id:
            return obj
    raise ValueError(f"未找到id为{obj_id}的存活对象")

你给出的测试用例可以正常运行通过：

class ABC(object): pass
a = ABC()
b = X(id(a))
assert b is a

使用限制 #

• 仅兼容CPython解释器：id()返回对象内存地址是CPython的实现细节，PyPy等其他解释器的id()规则不适用该方案
• 仅能查询存活对象：如果目标对象已经被垃圾回收销毁，会抛出匹配失败的异常
• 性能开销大：需要遍历当前进程所有被gc跟踪的对象，程序对象数量较多时执行速度很慢
• 覆盖范围有限：部分内置类型实例（比如小整数、驻留字符串）没有被gc跟踪，无法通过该方法查询

内容的提问来源于stack exchange，提问作者JimB