高效计算 len(str(x)) 和 len(repr(x))答案

【问题标题】：Compute len(str(x)) and len(repr(x)) efficiently高效计算 len(str(x)) 和 len(repr(x))
【发布时间】：2020-12-15 13:48:00
【问题描述】：

有没有办法计算len(str(x)) 和/或len(repr(x)) 的结果先计算str(x) 或repr(x)？怎么样？

我可能希望根据其打印长度有条件地打印一个对象，所以如果我不打算打印它，我不需要str(x) 或repr(x)。

# How might we redefine lenstr so that str(x) need not be computed?
def lenstr(x):
    return len(str(x))

def maybe_str(x, maxlen=80, subst='*'):
    return subst * maxlen if lenstr(x) > maxlen else str(x)

maybe_str(tuple(range(9)))
# '(0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8)'
maybe_str(tuple(range(99)))
# '********************************************************************************'

maybe_str(tuple(map(lambda k: tuple(range(k)), range(4))))
# '((), (0,), (0, 1), (0, 1, 2))'
maybe_str(tuple(map(lambda k: tuple(range(k)), range(42))))
'********************************************************************************'

【问题讨论】：

如果你定义了一个有“长度”的对象/类，不管那个长度是多少。每次您想知道它是什么时都不必计算该对象的长度，而是在对象/类中存储一个变量，该变量会随着您在其生命周期和使用期间增加其长度属性而更新。然后，您可以在条件语句中引用此变量。
@Bdyce 该解决方案将要求每个对象都有这样的方法，并且不适用于内置对象，例如tuple。
一般来说没有什么好的方法可以做到这一点，事实上，即使内置对象具有明确定义的长度，它们所引用的对象的长度也必须递归查询，所以可以你缩小了一些范围？

标签： python python-3.x string printing string-length

【解决方案1】：

一般？不。对于__str__ 和__repr__ 的特定已知实现，您可以保留一些有关长度的信息，而无需实际计算字符串。最简单的情况是，如果您知道__str__ = lambda: ""，那么您也知道len(str(x)) 是0，而无需“计算”它。

如果您试图避免昂贵的计算并且 __str__ 和 __repr__ 被重复调用，您可以设置一个记忆函数，这样实际的实现被一个调用一次实现的函数替换，存储该值，然后为所有后续调用返回该存储值。

您还可以使用maxlen 之类的参数创建一个实现__str__ 和__repr__ 逻辑的函数，如果最终输出的缓冲区超过该长度，则中止计算。然后将对象上的真正魔术函数定义为调用自定义中止函数，并使用“不中止”的值。在只希望输出特定长度的地方，直接使用自定义函数提前退出。

可以对所有对象执行此操作，但不可取。就像您可以替换内置函数一样，其他代码也可以。违反内置函数的约定是产生微妙且难以追踪的错误的绝佳方式。省去你自己的麻烦，不要这样做。

【讨论】：

RE “一般来说？不。”：Python 必须（我假设）在底层对最终的 str 进行部分计算。为了为tuple 创建str，它必须遍历元组的元素，计算元素的str，对吗？你是说 Python 程序员的界面中没有中级魔法？
RE "memoized"：在我的直接应用程序中，我有一堆对象可能会被打印出很多次，所以一个能记住相应 strs 的堆栈是个不错的主意。
str() 的 Python 实现在任何给定对象上调用“魔术方法”__str__()。魔术方法的实际实现会因代码的作者而异。有些会做一些事情，比如分配一个缓冲区并把它填满，而许多实现会直接结合字符串格式和连接操作。具体针对tuple，默认实现在C:github.com/python/cpython/blob/master/Objects/…

【解决方案2】：

您正在谈论更改本机 python 对象的功能。有ways you can do this，但高度警告不要这样做。如果您的想法围绕着简单地节省一些计算成本来获取对象的“长度”属性，我会使用您自己的自定义包装类并使用这些类而不是本机 python 对象来查看extending these objects。您可以在这些类中实现在使用期间跟踪长度的逻辑，从而不必每次都计算长度。

这就是 python 和大多数其他面向对象编程语言的使用方式。通过定义您自己的 data structures 来获得创意，以便通过使用 inheritance 来控制您描述的计算

【讨论】：

RE：“你说的是改变原生 python 对象的功能”：不是我。反正不是故意的。对于我的工作，我更喜欢功能性风格，偶尔会为非常特殊的情况开设课程。我宁愿定义一个 lenstr 函数来处理任何对象（或者至少是所有内置函数，如果可能的话），而不是为每个对象定义 lenstr 方法。
RE：“发挥创意”：我的意思是类似于@wmorrel 的记忆建议，它适用于我想到的特殊情况。