hiệu suất str trong python

Question 1

Trong khi lập hồ sơ một đoạn mã python ( python 2.6tối đa 3.2), tôi đã phát hiện ra rằng strphương pháp chuyển đổi một đối tượng (trong trường hợp của tôi là số nguyên) thành một chuỗi gần như chậm hơn so với sử dụng định dạng chuỗi.

Đây là điểm chuẩn

>>> from timeit import Timer
>>> Timer('str(100000)').timeit()
0.3145311339386332
>>> Timer('"%s"%100000').timeit()
0.03803517023435887

Có ai biết tại sao lại như vậy không? Tui bỏ lỡ điều gì vậy?

Question 2

'%s' % 100000 được đánh giá bởi trình biên dịch và tương đương với một hằng số tại thời điểm chạy.

>>> import dis
>>> dis.dis(lambda: str(100000))
  8           0 LOAD_GLOBAL              0 (str)
              3 LOAD_CONST               1 (100000)
              6 CALL_FUNCTION            1
              9 RETURN_VALUE        
>>> dis.dis(lambda: '%s' % 100000)
  9           0 LOAD_CONST               3 ('100000')
              3 RETURN_VALUE

%với biểu thức thời gian chạy không nhanh hơn (đáng kể) so với str:

>>> Timer('str(x)', 'x=100').timeit()
0.25641703605651855
>>> Timer('"%s" % x', 'x=100').timeit()
0.2169809341430664

Xin lưu ý rằng strtốc độ vẫn chậm hơn một chút, như @DietrichEpp đã nói, điều này là do strliên quan đến thao tác tra cứu và gọi hàm, trong khi %biên dịch thành một mã bytecode duy nhất ngay lập tức:

>>> dis.dis(lambda x: str(x))
  9           0 LOAD_GLOBAL              0 (str)
              3 LOAD_FAST                0 (x)
              6 CALL_FUNCTION            1
              9 RETURN_VALUE        
>>> dis.dis(lambda x: '%s' % x)
 10           0 LOAD_CONST               1 ('%s')
              3 LOAD_FAST                0 (x)
              6 BINARY_MODULO       
              7 RETURN_VALUE

Tất nhiên điều trên đúng với hệ thống tôi đã thử nghiệm (CPython 2.7); các triển khai khác có thể khác.

Question 3

Một lý do được nghĩ đến là thực tế str(100000)liên quan đến tra cứu toàn cầu, nhưng "%s"%100000không. Toàn strcầu phải được tra cứu trong phạm vi toàn cầu. Điều này không tính đến toàn bộ sự khác biệt:

>>> Timer('str(100000)').timeit()
0.2941889762878418
>>> Timer('x(100000)', 'x=str').timeit()
0.24904918670654297

Theo ghi nhận của thg435 ,

>>> Timer('"%s"%100000',).timeit()
0.034214019775390625
>>> Timer('"%s"%x','x=100000').timeit()
0.2940788269042969