Question

我有一个代码，包含许多循环迭代，其中open file和close file语句的位置如下：

主循环
1. 做好工作
2. 打开文件
3. 写入文件
4. 关闭文件
5. 继续工作
结束循环

但是，另一种选择是：

打开文件
主循环
1. 做好工作
2. 写入文件，[flush]
3. 继续工作
结束循环
关闭文件

定位包含许多循环迭代的open file和close file语句是否有“最佳做法”？每个都有优点/缺点吗？我会看到性能差异吗？内存限制？未来的发展问题是什么？

我主要使用Fortran编码（因此标记），但是，我想知道这是否依赖于语言，因为我也使用其他语言编程。非常感谢任何帮助。

Answer 1

如果您可以在循环外执行任务，则最好这样做，因为每次将其添加到循环队列都会导致性能下降（n次而不是1次）。因此，在循环之前声明变量或打开文件比在每次迭代时重复它更好。

主循环
1. 工作 - 费用： k * n
2. 打开文件 - 费用： q * n
3. 写入文件 - 费用： r * n
4. 关闭文件 - 费用： s * n
5. 继续工作 - 费用： l * n
结束循环

总计： n *（k + q + r + s + l）

打开文件 - 费用： q
主循环
1. 工作 - 费用： k * n
2. 写入文件 - 费用： r * n
3. 继续工作 - 费用： l * n
结束循环
关闭文件 - 费用： s

总计： n *（k + r + l）+ q + s

s和q非常昂贵，因为访问系统磁盘上的文件需要花费更多的时间，并且与访问变量或执行计算相比非常慢，因为它需要从中获取数据磁盘，而不是存储在RAM中的变量，可以通过代码流轻松访问。有关缓存和io缓存的更多信息，请参阅。

至于表现：

$ python -m timeit 'open("hw.txt").read()'
1000 loops, best of 3: 240 usec per loop
$ python -m timeit 'a=2;b=3;c=a**b'
100000 loops, best of 3: 2.15 usec per loop

Answer 2

像往常一样，您应该分析您的特定代码以查看瓶颈。但是，通常，打开和关闭文件非常昂贵。

请考虑以下事项：

def foo():
    f = open('bar.txt', 'w')
    for i in range(1000):
        f.write('a')
    f.close()

def bar():
    for i in range(1000):
        f = open('bar.txt', 'w')
        f.write('a')
        f.close()

让我们时间吧：

>>> %timeit foo()
10000 loops, best of 3: 190 µs per loop

>>> %timeit bar()
10 loops, best of 3: 47.8 ms per loop

因此，开启和关闭非常昂贵。

常数打开和关闭有哪些优势（或至少是减轻因素）？

较少打开的文件描述符。
关闭文件时，数据会刷新到该文件。当然你可以打电话给flush，但这本身就是一项昂贵的操作，时间差会缩小。

如果您没有关键数据（例如，如果程序崩溃，您可以重新运行该程序），并且没有太多打开文件描述符问题 - 很少打开和关闭可能会更快。

Answer 3

多次执行任务（在循环中）与仅执行一次（在循环之外）显然会更加昂贵 - 无论使用何种语言。

打开文件和关闭文件语句定位：最佳实践，优点，缺点

3 个答案: