我正在使用在Ubuntu 9.04上运行的Python 2.6.2 [GCC 4.3.3]。我需要使用Python脚本逐行读取大数据文件(~1GB,> 300万行)。
我尝试了下面的方法,我发现它使用了非常大的内存空间(~3GB)
for line in open('datafile','r').readlines():
process(line)
,或者
for line in file(datafile):
process(line)
是否有更好的方法逐行加载大文件,比如说
有几条建议给出了我上面提到的并且已经尝试过的方法,我试图看看是否有更好的方法来处理这个问题。到目前为止,我的搜索效果不佳。感谢您的帮助。
p / s我使用Heapy
完成了一些内存分析,发现我正在使用的Python代码中没有内存泄漏。
2012年8月20日更新,16:41(GMT + 1)
尝试了J.F.Sebastian,mgilson和IamChuckB建议的两种方法,(数据文件是一个变量)
with open(datafile) as f:
for line in f:
process(line)
此外,
import fileinput
for line in fileinput.input([datafile]):
process(line)
奇怪的是他们两个都使用了〜3GB的内存,我测试的数据文件大小是765.2MB,由21,181,079行组成。我看到内存会随着时间的推移而增加(大约40-80MB步长),然后稳定在3GB。
一个基本的疑问, 使用后是否需要冲洗线?
我使用Heapy进行了内存分析,以便更好地理解这一点。
1级分析
Partition of a set of 36043 objects. Total size = 5307704 bytes.
Index Count % Size % Cumulative % Kind (class / dict of class)
0 15934 44 1301016 25 1301016 25 str
1 50 0 628400 12 1929416 36 dict of __main__.NodeStatistics
2 7584 21 620936 12 2550352 48 tuple
3 781 2 590776 11 3141128 59 dict (no owner)
4 90 0 278640 5 3419768 64 dict of module
5 2132 6 255840 5 3675608 69 types.CodeType
6 2059 6 247080 5 3922688 74 function
7 1716 5 245408 5 4168096 79 list
8 244 1 218512 4 4386608 83 type
9 224 1 213632 4 4600240 87 dict of type
<104 more rows. Type e.g. '_.more' to view.>
=============================================== =============
等级1的等级2分析 - 指数0
Partition of a set of 15934 objects. Total size = 1301016 bytes.
Index Count % Size % Cumulative % Referred Via:
0 2132 13 274232 21 274232 21 '.co_code'
1 2132 13 189832 15 464064 36 '.co_filename'
2 2024 13 114120 9 578184 44 '.co_lnotab'
3 247 2 110672 9 688856 53 "['__doc__']"
4 347 2 92456 7 781312 60 '.func_doc', '[0]'
5 448 3 27152 2 808464 62 '[1]'
6 260 2 15040 1 823504 63 '[2]'
7 201 1 11696 1 835200 64 '[3]'
8 188 1 11080 1 846280 65 '[0]'
9 157 1 8904 1 855184 66 '[4]'
<4717 more rows. Type e.g. '_.more' to view.>
1级 - 指数1的2级分析
Partition of a set of 50 objects. Total size = 628400 bytes.
Index Count % Size % Cumulative % Referred Via:
0 50 100 628400 100 628400 100 '.__dict__'
第1级 - 第2级的第2级分析
Partition of a set of 7584 objects. Total size = 620936 bytes.
Index Count % Size % Cumulative % Referred Via:
0 1995 26 188160 30 188160 30 '.co_names'
1 2096 28 171072 28 359232 58 '.co_varnames'
2 2078 27 157608 25 516840 83 '.co_consts'
3 261 3 21616 3 538456 87 '.__mro__'
4 331 4 21488 3 559944 90 '.__bases__'
5 296 4 20216 3 580160 93 '.func_defaults'
6 55 1 3952 1 584112 94 '.co_freevars'
7 47 1 3456 1 587568 95 '.co_cellvars'
8 35 0 2560 0 590128 95 '[0]'
9 27 0 1952 0 592080 95 '.keys()[0]'
<189 more rows. Type e.g. '_.more' to view.>
1级 - 指数3的2级分析
Partition of a set of 781 objects. Total size = 590776 bytes.
Index Count % Size % Cumulative % Referred Via:
0 1 0 98584 17 98584 17 "['locale_alias']"
1 29 4 35768 6 134352 23 '[180]'
2 28 4 34720 6 169072 29 '[90]'
3 30 4 34512 6 203584 34 '[270]'
4 27 3 33672 6 237256 40 '[0]'
5 25 3 26968 5 264224 45 "['data']"
6 1 0 24856 4 289080 49 "['windows_locale']"
7 64 8 20224 3 309304 52 "['inters']"
8 64 8 17920 3 327224 55 "['galog']"
9 64 8 17920 3 345144 58 "['salog']"
<84 more rows. Type e.g. '_.more' to view.>
=============================================== =============
等级2的等级3分析 - 指数0,等级1 - 指数0
Partition of a set of 2132 objects. Total size = 274232 bytes.
Index Count % Size % Cumulative % Referred Via:
0 2132 100 274232 100 274232 100 '.co_code'
等级2的等级3分析 - 指数0,等级1 - 指数1
Partition of a set of 50 objects. Total size = 628400 bytes.
Index Count % Size % Cumulative % Referred Via:
0 50 100 628400 100 628400 100 '.__dict__'
等级2的等级3分析 - 指数0,等级1 - 指数2
Partition of a set of 1995 objects. Total size = 188160 bytes.
Index Count % Size % Cumulative % Referred Via:
0 1995 100 188160 100 188160 100 '.co_names'
等级2的等级3分析 - 指数0,等级1 - 指数3
Partition of a set of 1 object. Total size = 98584 bytes.
Index Count % Size % Cumulative % Referred Via:
0 1 100 98584 100 98584 100 "['locale_alias']"
仍在排除故障。
如果您以前遇到过这种情况,请与我分享。
感谢您的帮助。
2012年8月21日更新,01:55(GMT + 1)
s 1.231932886 _25_ AGT --- 0 exp 10 [0 0 0 0 Y Y] ------- [25:0 0:0 32 0 0] s 1.232087886 _25_ MAC --- 0 ARP 86 [0 ffffffff 67 806 Y Y] ------- [REQUEST 103/25 0/0] r 1.232776108 _42_ MAC --- 0 ARP 28 [0 ffffffff 67 806 Y Y] ------- [REQUEST 103/25 0/0] r 1.232776625 _34_ MAC --- 0 ARP 28 [0 ffffffff 67 806 Y Y] ------- [REQUEST 103/25 0/0] r 1.232776633 _9_ MAC --- 0 ARP 28 [0 ffffffff 67 806 Y Y] ------- [REQUEST 103/25 0/0] r 1.232776658 _0_ MAC --- 0 ARP 28 [0 ffffffff 67 806 Y Y] ------- [REQUEST 103/25 0/0] r 1.232856942 _35_ MAC --- 0 ARP 28 [0 ffffffff 64 806 Y Y] ------- [REQUEST 100/25 0/0] s 1.232871658 _0_ MAC --- 0 ARP 86 [13a 67 1 806 Y Y] ------- [REPLY 1/0 103/25] r 1.233096712 _29_ MAC --- 0 ARP 28 [0 ffffffff 66 806 Y Y] ------- [REQUEST 102/25 0/0] r 1.233097047 _4_ MAC --- 0 ARP 28 [0 ffffffff 66 806 Y Y] ------- [REQUEST 102/25 0/0] r 1.233097050 _26_ MAC --- 0 ARP 28 [0 ffffffff 66 806 Y Y] ------- [REQUEST 102/25 0/0] r 1.233097051 _1_ MAC --- 0 ARP 28 [0 ffffffff 66 806 Y Y] ------- [REQUEST 102/25 0/0] r 1.233109522 _25_ MAC --- 0 ARP 28 [13a 67 1 806 Y Y] ------- [REPLY 1/0 103/25] s 1.233119522 _25_ MAC --- 0 ACK 38 [0 1 67 0 Y Y] r 1.233236204 _17_ MAC --- 0 ARP 28 [0 ffffffff 65 806 Y Y] ------- [REQUEST 101/25 0/0] r 1.233236463 _20_ MAC --- 0 ARP 28 [0 ffffffff 65 806 Y Y] ------- [REQUEST 101/25 0/0] D 1.233236694 _18_ MAC COL 0 ARP 86 [0 ffffffff 65 806 67 1] ------- [REQUEST 101/25 0/0]
使用Heapy进行3级分析的目的是帮助我缩小哪些对象正在占用大部分内存。正如你所看到的,遗憾的是我无法看到哪一个特别需要调整,因为它过于通用。示例我知道&#34; 主要的字典.NodeStatistics&#34; 36043(0.1%)对象中只有50个对象,但它占用了运行脚本的总内存的12%,我无法找到我需要查看的特定字典。
我尝试实施David Eyk的建议如下(摘录),尝试每500,000行手动垃圾收集,
import gc for i,line in enumerate(file(datafile)): if (i%500000==0): print '-----------This is line number', i collected = gc.collect() print "Garbage collector: collected %d objects." % (collected)
不幸的是,内存使用率仍然是3GB,输出(片段)如下所示,
-----------This is line number 0
Garbage collector: collected 0 objects.
-----------This is line number 500000
Garbage collector: collected 0 objects.
我做了与以前相同的内存分析,
1级分析
Partition of a set of 35474 objects. Total size = 5273376 bytes.
Index Count % Size % Cumulative % Kind (class / dict of class)
0 15889 45 1283640 24 1283640 24 str
1 50 0 628400 12 1912040 36 dict of __main__.NodeStatistics
2 7559 21 617496 12 2529536 48 tuple
3 781 2 589240 11 3118776 59 dict (no owner)
4 90 0 278640 5 3397416 64 dict of module
5 2132 6 255840 5 3653256 69 types.CodeType
6 2059 6 247080 5 3900336 74 function
7 1716 5 245408 5 4145744 79 list
8 244 1 218512 4 4364256 83 type
9 224 1 213632 4 4577888 87 dict of type
<104 more rows. Type e.g. '_.more' to view.>
将前面的内存分析输出与上面的内容进行比较,str减少了45个对象(17376个字节),tuple减少了25个对象(3440个字节)和dict(没有所有者)虽然没有对象改变,但它减少了1536个字节的内存大小。所有其他对象都相同,包括 main .NodeStatistics的字典。对象总数为35474.对象的小幅减少(0.2%)产生99.3%的内存节省(3GB的22MB)。很奇怪。
如果你意识到,虽然我知道记忆饥饿正在发生的地方,但我还能够缩小导致出血的那个。
将继续调查此事。
感谢所有的指示,利用这个机会学习python,因为我不是专家。感谢您抽出时间来帮助我。
2012年8月23日更新,00:01(GMT + 1) - 已解决
我继续使用每个martineau建议的简约代码进行调试。我开始在过程函数中添加代码并观察内存流失。
我发现当我添加一个类时,内存开始出血,
class PacketStatistics(object): def __init__(self): self.event_id = 0 self.event_source = 0 self.event_dest = 0 ...
我使用了3个课程,共有136个计数器。
与我的朋友Gustavo Carneiro讨论了这个问题,他建议使用 slot 替换dict。
我将课程改为如下,
class PacketStatistics(object): __slots__ = ('event_id', 'event_source', 'event_dest',...) def __init__(self): self.event_id = 0 self.event_source = 0 self.event_dest = 0 ...
当我转换所有3个类时,之前3GB的内存使用量变为504MB。 节省了大约80%的内存使用量!!
以下是dict到插槽转换后的内存分析。
Partition of a set of 36157 objects. Total size = 4758960 bytes. Index Count % Size % Cumulative % Kind (class / dict of class) 0 15966 44 1304424 27 1304424 27 str 1 7592 21 624776 13 1929200 41 tuple 2 780 2 587424 12 2516624 53 dict (no owner) 3 90 0 278640 6 2795264 59 dict of module 4 2132 6 255840 5 3051104 64 types.CodeType 5 2059 6 247080 5 3298184 69 function 6 1715 5 245336 5 3543520 74 list 7 225 1 232344 5 3775864 79 dict of type 8 244 1 223952 5 3999816 84 type 9 166 0 190096 4 4189912 88 dict of class <101 more rows. Type e.g. '_.more' to view.>
dict of __main__.NodeStatistics
不再排在前10名。
我对结果很满意,很高兴关闭这个问题。
感谢您的所有指导。真的很感激。
RGDS Saravanan K
答案 0 :(得分:12)
with open('datafile') as f:
for line in f:
process(line)
这是有效的,因为文件是迭代器,每次产生1行,直到没有更多的行可以产生。
答案 1 :(得分:3)
fileinput
模块将允许您逐行读取它而不将整个文件加载到内存中。 pydocs
import fileinput
for line in fileinput.input(['myfile']):
do_something(line)
取自yak.net
的代码示例答案 2 :(得分:0)
file = open('datafile')
for line in file:
process(line)
file.close()
这很简单,pythonic,可以理解。如果您不理解with
的工作方式,请使用此方法。
正如另一张海报所提到的,这不会创建像file.readlines()这样的大型列表。相反,它以传统方式unix文件/管道的方式一次拉出一行。
答案 3 :(得分:0)
如果文件是JSON,XML,CSV,基因组学或任何其他众所周知的格式,那么有专门的读者直接使用C代码,并且比在本机Python中解析更加优化速度和内存 - 避免解析它尽可能本地。
但总的来说,根据我的经验提示:
multiprocessing.Process
运行并使用multiprocessing.Pipe(duplex=True)
进行通信(发送文件名和任何其他args,然后读取其标准输出)