Python3 与 Python2 列表/生成器范围性能

Question

我有一个简单的函数，它对列表进行分区并返回列表中的索引 i，使得索引小于 i 的元素小于 list[i] 并且索引大于 i 的元素更大。

def partition(arr):
    first_high = 0
    pivot = len(arr) - 1
    for i in range(len(arr)):
        if arr[i] < arr[pivot]:
            arr[first_high], arr[i] = arr[i], arr[first_high]
            first_high = first_high + 1

    arr[first_high], arr[pivot] = arr[pivot], arr[first_high]
    return first_high


if __name__ == "__main__":
    arr = [1, 5, 4, 6, 0, 3]
    pivot = partition(arr)
    print(pivot)

python 3.4 的运行时间比 python 2.7.6 大得多 在 OS X 上：

time python3 partition.py
real 0m0.040s
user 0m0.027s
sys  0m0.010s

time python partition.py
real 0m0.031s
user 0m0.018s
sys  0m0.011s

在 ubuntu 14.04 / virtual box 上也是如此

python3：

real 0m0.049s
user 0m0.034s
sys  0m0.015s

蟒蛇：

real 0m0.044s
user 0m0.022s
sys  0m0.018s

python3 本身是否比 python2.7 慢，或者是否对代码进行了任何特定优化，使其运行速度与在 python2.7 上一样快

Answer 1

如 cmets 中所述，您应该使用 timeit 而不是操作系统工具进行基准测试。

我的猜测是range 函数在 Python 3 中的执行速度可能会慢一些。在 Python 2 中它只返回一个 list，在 Python 3 中它返回一个 range，其行为或多或少类似于生成器。我做了一些基准测试，结果是这样的，这可能暗示了你正在经历的事情：

python -mtimeit "range(10)"
1000000 loops, best of 3: 0.474 usec per loop

python3 -mtimeit "range(10)"
1000000 loops, best of 3: 0.59 usec per loop

python -mtimeit "range(100)"
1000000 loops, best of 3: 1.1 usec per loop

python3 -mtimeit "range(100)"
1000000 loops, best of 3: 0.578 usec per loop

python -mtimeit "range(1000)"
100000 loops, best of 3: 11.6 usec per loop

python3 -mtimeit "range(1000)"
1000000 loops, best of 3: 0.66 usec per loop

如您所见，当提供给 range 的输入小时，它在 Python 2 中往往会很快。如果输入增长，那么 Python 3 的 range 表现更好。 p>

我的建议：测试较大数组的代码，包含一百或一千个元素。

实际上，我更进一步，通过元素测试了一个完整的迭代。结果完全支持 Python 2：

python -mtimeit "for i in range(1000):pass"
10000 loops, best of 3: 31 usec per loop

python3 -mtimeit "for i in range(1000):pass"
10000 loops, best of 3: 45.3 usec per loop

python -mtimeit "for i in range(10000):pass"
1000 loops, best of 3: 330 usec per loop

python3 -mtimeit "for i in range(10000):pass"
1000 loops, best of 3: 480 usec per loop

我的结论是，遍历列表可能比遍历生成器更快。尽管后者在内存消耗方面肯定更有效。这是速度和内存之间权衡的经典示例。虽然速度差异本身并没有那么大（小于毫秒）。因此，您应该重视这一点以及什么对您的程序更好。