Question

请忽略我的计算，只是想知道在使用类属性或方法参数之间是否存在任何性能偏好，因为它们两者的工作方式大致相同，只是可以在类内部的任何位置调用类属性，而方法参数仅保留在自己的范围内

class Circle():
    def __init__(self, radius=1):
        self.pi = 3.14
        self.radius = 1

    # use class attribute pi
    def get_circum_self(self):
        return self.pi * self.radius * 2

    # use param for pi
    def get_circum_pi(self, pi, radius):
        return pi * radius * 2

nc = Circle()
print(nc.pi)
print(nc.radius)
print(nc.get_circum_self())  # use class attribute pi
print(nc.get_circum_pi(111, 1))  # use param for pi

在此先感谢您的解释

Answer 1

在这里，性能差异非常重要。

但是这些是非常不同的界面，它们执行不同的操作，并且几乎可以肯定将起作用。

所以，这就是应该决定要写哪个的方式：是要问一个圆的圆周，还是要问一个圆来计算一个完全不同的圆的圆周？

但是，如果您愿意关心性能，那么获得答案的唯一方法就是对其进行测试。 Python随附一个timeit模块，该模块专门用于对此类代码段进行基准测试。如果您使用的是IPython / Jupyter，它周围会有一个更好的包装，称为%timeit。

这是%timeit在我的机器上所说的，它运行64位python.org CPython 3.7，并带有示例数据：

In [417]: %timeit nc.get_circum_self()
323 ns ± 10.7 ns per loop (mean ± std. dev. of 7 runs, 1000000 loops each)
In [418]: %timeit nc.get_circum_pi(111, 1)
258 ns ± 6.55 ns per loop (mean ± std. dev. of 7 runs, 1000000 loops each)

这很有道理。仅仅传递整数并不是完全免费的（它们必须被压入栈并从堆栈中弹出，并且在CPython中，它们的引用计数必须被缠绕），但这是非常快的。通过名称查找对象中的属性还需要做更多的工作。显然，这大约需要70纳秒的工作量。

但是请考虑如何以更现实的方式使用它。如果您只想在源代码中使用硬编码值计算一个周长，那显然只会发生一次，那么谁在乎它是323ns还是258ns？如果要计算不计其数的值，那么这些值可能来自某个变量，对吗？因此，让我们进行比较：

In [419]: pi, rad = 111, 1
In [420]: %timeit nc.get_circum_pi(pi, rad)
319 ns ± 15.19 ns per loop (mean ± std. dev. of 7 runs, 1000000 loops each)

查找一对全局变量似乎和查找一对属性一样昂贵。同样，这也不是太令人惊讶-无论哪种方式，我们都在命名空间中查找名称（哈希值已经预先计算出来的字符串），这对于全局变量来说只是一个普通的老字典。以及您编写的普通类），因此工作量差不多。

还值得注意的是，get_circum_pi对self不做任何事情，也根本没有理由成为方法。因此，如果您真的想挤出最后几纳秒，为什么要强迫自己将方法视为属性？为什么不只是使其成为函数？

In [423]: def get_circum_pi(pi, radius):
     ...:     return pi * radius * 2
In [424]: %timeit get_circum_pi(111, 1)
180 ns ± 4.54 ns per loop (mean ± std. dev. of 7 runs, 10000000 loops each)

这为我们节省了更多时间。同样，这是有道理的，但前提是您对方法的工作方式有了更多的了解。查找方法需要查找函数，而不是在对象自己的字典中找到它，而是退回到类的字典，然后在函数上调用描述符__get__将其绑定为方法。这是很多工作。

好吧，这是78纳秒的工作，仍然不是很多。

了解所有这些功能的作用，所需的时间以及替代方法是值得的。例如，如果要计算成千上万的周长，则可以将bound方法存储在变量中，而不必一遍又一遍地查找它。您可以将整个循环移到一个函数中，这样绑定方法和全局变量都将变为局部变量（速度更快）。等等。

做这些事情很少值得-但是“很少”不是“从来没有”。有关真实示例，请参见recipes in the itertools docs中的unique_everseen函数-seen_add = seen.add在那里，因为事实证明它确实在使用此函数的某些真实程序中有所作为食谱。

类属性与方法参数的性能？蟒蛇

1 个答案: