是时候在 Python 中分配一个变量了

Question

假设我在一个非常紧凑的循环中有以下内容：

a = func(x)
b = func2(a)

变量a未在其他任何地方使用。

Python 是自动编译掉对 a 的赋值，还是每次都花时间进行变量赋值？换句话说，这段代码是相同的，还是由于没有分配给 a?

b = func2(func(x))

Python2.7 与 Python3 的行为是否相同？

Answer 1

可以使用 timeit 轻松检查此类查询。这是 Python2.7.

的结果

root:/var# python -m timeit "f1 = lambda x:x; f2 = lambda x: x*2; a=f1(2); b=f2(a)"
1000000 loops, best of 3: 0.29 usec per loop
root:/var# python -m timeit "f1 = lambda x:x; f2 = lambda x: x*2; b=f2(f1(2))"
1000000 loops, best of 3: 0.284 usec per loop
root:/var# python -m timeit "f1 = lambda x:x; f2 = lambda x: x*2; a=f1(2); b=f2(a)"
1000000 loops, best of 3: 0.285 usec per loop
root:/var# python -m timeit "f1 = lambda x:x; f2 = lambda x: x*2; b=f2(f1(2))"
1000000 loops, best of 3: 0.283 usec per loop
root:/var# python -m timeit "f1 = lambda x:x; f2 = lambda x: x*2; a=f1(2); b=f2(a)"
1000000 loops, best of 3: 0.294 usec per loop
root:/var# python -m timeit "f1 = lambda x:x; f2 = lambda x: x*2; b=f2(f1(2))"
1000000 loops, best of 3: 0.286 usec per loop

这显示了与描述使用令人敬畏的 dis 模块的其他答案一致的结果。

Answer 2

因此，使用非常有趣的 dis 模块，我们可以查看从您提供的 python 代码生成的实际字节码。为了简单起见，我将 func 和 func2 替换为内置函数（int 和 float）。

所以我们的来源是这样的：

def assign():
    a = int()
    b = float(a)

与简化版本相比：

def simple():
    b = float(int())

然后从cpython 2.7解释器开始，我们可以看到assign函数生成的字节码：

dis.dis(assign)
  2           0 LOAD_GLOBAL              0 (int)
              3 CALL_FUNCTION            0
              6 STORE_FAST               0 (a)

  3           9 LOAD_GLOBAL              1 (float)
             12 LOAD_FAST                0 (a)
             15 CALL_FUNCTION            1
             18 STORE_FAST               1 (b)
             21 LOAD_CONST               0 (None)
             24 RETURN_VALUE

如您所见，没有用于删除不必要的中间变量的窥孔优化，与简化的字节码相比，这导致额外的 2 条指令（STORE_FAST a、LOAD_FAST a）简单方法：

dis.dis(simple)
  2           0 LOAD_GLOBAL              0 (float)
              3 LOAD_GLOBAL              1 (int)
              6 CALL_FUNCTION            0
              9 CALL_FUNCTION            1
             12 STORE_FAST               0 (b)
             15 LOAD_CONST               0 (None)
             18 RETURN_VALUE

这对于 Python 3.5 的 CPython 解释器和 Python 2.7 的 pypy 解释器是一样的。

Answer 3

使用dis模块比较字节码：看起来第二种方法产生的操作

import dis

print(dis.dis('a=f(2);b=g(a)'))
print(dis.dis('b=g(f(2))'))


>>>   
  1           0 LOAD_NAME                0 (f)
              2 LOAD_CONST               0 (2)
              4 CALL_FUNCTION            1
              6 STORE_NAME               1 (a)
              8 LOAD_NAME                2 (g)
             10 LOAD_NAME                1 (a)
             12 CALL_FUNCTION            1
             14 STORE_NAME               3 (b)
             16 LOAD_CONST               1 (None)
             18 RETURN_VALUE
None
  1           0 LOAD_NAME                0 (g)
              2 LOAD_NAME                1 (f)
              4 LOAD_CONST               0 (2)
              6 CALL_FUNCTION            1
              8 CALL_FUNCTION            1
             10 STORE_NAME               2 (b)
             12 LOAD_CONST               1 (None)
             14 RETURN_VALUE
None

Answer 4

实际时间将取决于 func() 和 func2() 函数执行的操作。不是最好的例子，但下面给出了一个快速（和肮脏的）测试代码：

import time

def func(x):
    return 5

def func2(a):
    return 10

t0 = time.time()
x = 10
for i in range(1,10000):
    a = func(x)
    b = func2(a)
t1 = time.time()

print("Time 1: ", t1-t0)

t2 = time.time()
x = 10
for i in range(1,10000):
    b = func2(func(x))
t3 = time.time()

print("Time 2: ", t3-t2)

以上代码的输出为：

Time 1:  0.0029211044311523438
Time 2:  0.002785921096801758

所以是的，我们避免分配 a 的实现在 Pyhton 3 中稍微快一些。

是时候在 Python 中分配一个变量了

Time to assign a variable in Python

python

variables

variable-assignment

assign