Question

我在win 7上使用Python 3.4 32位。

我发现numpy数组中的整数有4个字节，但在列表中它有10个字节。

import numpy as np 
s = 10; 
lt = [None] * s;
cnt = 0 ; 
for i in range(0, s):
    lt[cnt] = i;
    cnt += 1;
lt = [x for x in lt if x is not None];
a = np.array(lt);
print("len(a) is " + str(len(a)) + " size is " + str(sys.getsizeof(a)) \
          + " bytes " + " a.itemsize is " + str(a.itemsize) + " total size is " \
          + str(a.itemsize * len(a))  + " Bytes , len(lt) is " \
          + str(len(lt)) + " size is " + str(sys.getsizeof(lt)) + " Bytes ");  

   len(a) is 10 size is 40 bytes  a.itemsize is 4 total size is 40 Bytes , len(lt) is 10 size is 100 Bytes the fist element has 12 Bytes

因为在列表中，每个元素都必须保留指向下一个元素的指针？

如果我为列表分配了一个字符串：

  lt[cnt] = "A";

  len(a) is 10 size is 40 bytes  a.itemsize is 4 total size is 40 Bytes , len(lt) is 10 size is 100 Bytes the fist element has 30 Bytes

因此，在数组中，每个元素有4个字节，在列表中，它是30个字节。

但是，如果我尝试了：

    lt[cnt] = "AB";
    len(a) is 10 size is 40 bytes  a.itemsize is 8 total size is 80 Bytes , len(lt) is 10 size is 100 Bytes the fist element has 33 Bytes

在数组中，每个元素有8个字节，但在列表中，它是33个字节。

如果我尝试：

  lt[cnt] = "csedvserb revrvrrw gvrgrwgervwe grujy oliulfv qdqdqafwg5u u56i78k8 awdwfw";  # 73 characters long

 len(a) is 10 size is 40 bytes  a.itemsize is 292 total size is 2920 Bytes , len(lt) is 10 size is 100 Bytes the fist element has 246 Bytes

在数组中，每个元素有292个字节（= 73 * 4），但在列表中，它有246个字节？

任何解释将不胜感激。

Answer 1

数组中的元素大小很简单 - 它由dtype确定，并且您的代码显示可以在.itemsize找到。 4字节很常见，例如np.int32，np.float64。 Unicode字符串也为每个字符分配4个字节 - 尽管真正的unicode使用可变数量的字符。

列表（和元组）的每个元素大小比较棘手。列表不直接包含元素，而是包含指向存储在别处的对象的指针。您的列表大小记录指针的数量，以及填充。垫可以有效地增大尺寸（.append）。您的所有列表都具有相同的尺寸，无论第一项是什么＆＃39;大小

我的数据：

In [2324]: lt=[None]*10
In [2325]: sys.getsizeof(lt)
Out[2325]: 72
In [2326]: lt=[i for i in range(10)]
In [2327]: sys.getsizeof(lt)
Out[2327]: 96
In [2328]: lt=['A' for i in range(10)]
In [2329]: sys.getsizeof(lt)
Out[2329]: 96
In [2330]: lt=['AB' for i in range(10)]
In [2331]: sys.getsizeof(lt)
Out[2331]: 96
In [2332]: lt=['ABCDEF' for i in range(10)]
In [2333]: sys.getsizeof(lt)
Out[2333]: 96
In [2334]: lt=[None for i in range(10)]
In [2335]: sys.getsizeof(lt)
Out[2335]: 96

和相应的数组：

In [2344]: lt=[None]*10; a=np.array(lt)
In [2345]: a
Out[2345]: array([None, None, None, None, None, None, None, None, None, None], dtype=object)
In [2346]: a.itemsize
Out[2346]: 4
In [2347]: lt=['AB' for i in range(10)]; a=np.array(lt)
In [2348]: a
Out[2348]: 
array(['AB', 'AB', 'AB', 'AB', 'AB', 'AB', 'AB', 'AB', 'AB', 'AB'], 
      dtype='<U2')
In [2349]: a.itemsize
Out[2349]: 8

当列表包含None时，数组是对象dtype，元素都是指针（4个字节的整数）。

numpy数组和列表

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