多次使用 min() 还是将其存储在变量中对性能更好？

Question

我有一个小的 python 代码，它在同一个未更改的列表上多次使用 min(list)，这让我想知道我是否使用像 min()、len(), 等等...多次在未更改的列表上将这些结果存储在变量中对我来说更好吗，它会影响内存使用/性能吗？

如果非要我猜的话，我会说，如果像 min() 这样的函数被多次调用，将它存储在变量中对性能会更好，但我不确定这一点，因为我真的不知道 python 是如何获取值的，或者 python 是否会在列表未更改的情况下自动将此值存储在某个地方。

Answer 1

如果你只使用它1-5次，那真的没关系。但是，如果您打算再调用它，而且真的更少调用它，最好将它保存为一个变量。这样做几乎不需要记忆，而且只需很少的时间就可以将其从记忆中提取出来。

Answer 2

像 min 或 max 这样的函数肯定每次都要遍历数组（给它们 O(n) 的复杂度）。所以是的，特别是如果你的数组更大，最好将它存储在一个变量中而不是再次执行计算。

More details about performance in another question

Answer 3

速度

存储结果并重新使用它几乎总是比多次重新调用函数更便宜。

Python 不缓存（存储并稍后记住）min()、len() 等函数的结果

这里是一个快速的速度测试：

timeit.timeit("c = min(x) + min(x)", "x = [1, 2, 3]")
0.24990593400000005

timeit.timeit("a = min(x); b = a + a", "x = [1, 2, 3]")
0.1296667110000005

第二个几乎快两倍，因为存储变量比重新调用 min 函数要便宜得多。

内存使用

如果结果是单个数字，如 min() 或 len()，则内存使用可以忽略不计。

如果结果很重要（例如很大的 table 值），那么您可以在完成后使用 del

将其删除

large_object = expensive_function()
do_something(large_object)
do_something_else(large_object)
del large_object

此外，当大对象超出范围时（例如，当函数 returns 时）或定期进行垃圾收集时，它们将自动从内存中删除。因此，del 仅在某些情况下才有必要，例如处理对对象的循环引用时。

Answer 4

min() 与许多其他操作相比非常快，例如 I/O。因此，对于短列表和只有少数重复调用的效率改进可能很小。但是，如果缓存 min() 的结果，则可以节省一些时间。请参阅下面的代码，了解您实际可以节省的时间示例。如您所见，您需要多次迭代包含 min() 调用的循环才能节省大量时间。

import timeit

lst = range(2)

def test_min():
    x = [min(lst) for i in range(10)]

def test_cached_min():
    min_lst = min(lst)
    x = [min_lst for i in range(10)]

print(timeit.timeit("test_min()", globals = locals(), number = 1000))
print(timeit.timeit("test_cached_min()", globals = locals(), number = 1000))

# lst = range(2):
# 0.0027015960000000006
# 0.0010772920000000005

# lst = range(2000):
# 0.5262554810000001
# 0.05257684900000004

Answer 5

Python 列表操作的时间复杂度

Source

table 表明：

函数 len（获取长度）的复杂度为 O(1)（非常快，所以已经存储）
函数 min（获得最小值）是 O(n)（取决于列表的大小，因此每次计算）。

这意味着：

len不需要存储以供重用
min 应存储以供重用（尤其是对于大型列表）

多次使用 min() 还是将其存储在变量中对性能更好？

Is it better for performance to use min() mutliple times or to store it in a variable?

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