不少程式語言中的 字符串 都是由 字符數組 (或稱為 字節序列 )來表示， C 語言就是這樣。
char msg[] = "Hello, world!";由於一個字節最多只能表示 256 種字符，用來表示英文字符綽綽有餘，想覆蓋非英文字符便捉襟見肘了。為了表示眾多的非英文字符(比如漢字)，計算機先驅們發明了 多字節編碼 ——通過多個字節來表示一個字符。由於原始字節序列不維護編碼信息，操作不慎便導致各種亂碼現象。
Python 提供的解決方案是 Unicode 字符串 ( str )對象， Unicode 可以表示各種字符，無需關心編碼。然而存儲或者網絡通訊時，字符串對象不可避免要 序列化 成字節序列。為此， Python 額外提供了字節序列對象 —— bytes 。
如上圖， str 對象統一表示一個 字符串 ，不需要關心編碼；計算機通過 字節序列 與存儲介質和網絡介質打交道，字節序列由 bytes 對象表示；存儲或傳輸 str 對象時，需要將其 序列化 成字節序列，序列化過程也是 編碼 的過程。
好了，我們已經弄明白 str 對象以 bytes 之間的關係，這兩者是 Python 中最重要的內建對象之一。讀者對 str 對象應該再熟悉不過了，但對更接近底層的 bytes 對象可能涉獵不多。沒關係，經過本節學習，你將徹底掌握它！
對象結構bytes 對象用於表示由若干字節組成的 字節序列 以及相關的 操作 ，並不關心字節序列的 含義 。因此， bytes 應該是一種 變長對象 ，內部由 C 數組實現。Include/boolobject.h 頭文件中的定義印證了我們的猜測：
typedef struct {
PyObject_VAR_HEAD
Py_hash_t ob_shash;
char ob_sval[1];
/* Invariants:
* ob_sval contains space for 'ob_size+1' elements.
* ob_sval[ob_size] == 0.
* ob_shash is the hash of the string or -1 if not computed yet.
*/
} PyBytesObject;字節序列對象 PyBytesObject 中，確實藏著一個字符數組 ob_sval 。注意到 ob_sval 數組長度定義為 1 ，這是 C 語言中定義 變長數組 的技巧。這個技巧在前面章節( int 對象，永不溢出的整數 )中介紹過，這裡不再贅述。源碼注釋表明， Python 為待存儲的字節序列額外分配一個字節，用於在末尾處保存 \0 ，以便兼容 C 字符串。
此外，我們還留意到另一個欄位 ob_shash ，它用於保存字節序列的 哈希值 。Python 對象哈希值應用範圍很廣，比如 dict 字典對象依賴對象哈希值進行存儲。由於計算 bytes 對象哈希值需要遍歷其內部的字符數組，開銷相對較大。因此， Python 選擇將哈希值保存起來，以空間換時間，避免重複計算。
最後，以幾個典型例子結束 bytes 對象結構介紹，以此加深理解：
由此可見，就算空 bytes 對象( b'' )也是要佔用內存空間的，至少變長對象 公共頭部 是少不了的。
>>> sys.getsizeof(b'')
33bytes 對象佔用的內存空間可分為以下個部分進行計算：
變長對象公共頭部 24 字節，ob_refcnt 、 ob_type 、 ob_size 每個欄位各佔用 8 字節；因此， bytes 對象空間計算公式為
學習了 bytes 對象的結構，接下來我們還會探索 bytes 對象的行為以及 python 是如何利用 字節緩衝池 來優化單字節 bytes 對象(也可稱為 字符對象 )的創建效率。點擊 「閱讀原文」，獲取更多細節！
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