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盘点提高 Python 代码效率的方法

2020-02-23 05:29:54
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第一招:蛇打七寸:定位瓶颈

首先,第一步是定位瓶颈。举个简单的栗子,一个函数可以从1秒优化到到0.9秒,另一个函数可以从1分钟优化到30秒,如果要花的代价相同,而且时间限制只能搞定一个,搞哪个?根据短板原理,当然选第二个啦。

一个有经验的程序员在这里一定会迟疑一下,等等?函数?这么说,还要考虑调用次数?如果第一个函数在整个程序中需要被调用100000次,第二个函数在整个程序中被调用1次,这个就不一定了。举这个栗子,是想说明,程序的瓶颈有的时候不一定一眼能看出来。还是上面那个选择,程序员的你应该有感觉的,大多数情况下:一个「可以」从一分钟优化到30秒的函数会比一个「可以」从1秒优化到0.9秒的函数更容易捕获我们的注意,因为有很大的进步空间嘛。

所以,这么多废话讲完,献上第一招,profile。这是 python 自带的定位程序瓶颈的利器!虽然它提供了三种选项profile,cProfile,hotshot。还分为内置和外置。但是,个人觉得一种足矣,外置cProfile。心法如下:

python -m profile 逗比程序.py

这招的效果会输出一系列东西,比如函数被调用了几次,总时间多少,其中有多少是这个函数的子函数花费的,每次花多少时间,等等。嘛一图胜千言:

filename:lineno(function): 文件名:第几行(函数名)
ncalls: 这货一共调用了几次
tottime: 这货自己总共花了多少时间,也就是要除掉内部函数小弟们的花费
percall: 平均每次调用花的时间,tottime 除以 ncalls
cumtime: 这货还有它的所有内部函数小弟们的总花费
percall: 跟上面那个 percall 差不多,不过是 cumtime 除以 ncalls
找到最值得优化的点,然后干吧。

第二招:一蛇禅:只需一招

记得刚开始接触 Python 的时候,有一位学长告诉我,Python 有一个牛逼的理想,它希望每一个用它的人能写出一模一样的程序。Python 之禅有云:

There should be one-- and preferably only one --obvious way to do it

所以 Python 系专业的禅师提供了一些常用功能的 only one 的写法。本人看了一下传说中的PythonWiKi:PerformanceTips,总结了几个「不要酱紫」「要酱紫」。

合并字符串的时候不要酱紫:

s = "" for substring in list: s += substring

要酱紫:

s = "".join(slist)

格式化字符串的时候不要酱紫:

out = "<html>" + head + prologue + query + tail + "</html>"

要酱紫:

out = "<html>%s%s%s%s</html>" % (head, prologue, query, tail)

可以不用循环的时候就不要用循环,比如不要酱紫:

newlist = [] for word in oldlist: newlist.append(word.upper())            
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