python - 为什么 Python 优化了 "if 0"而不是 "if None"？

Question

为什么如果你编译一个像这样的条件表达式

def f():
    if None:
        print(222)
    if 0:
        print(333)

使用数字的分支得到优化，但使用 None 的分支没有？示例:

 3        0 LOAD_CONST               0 (None)
          3 POP_JUMP_IF_FALSE       14

 4        6 LOAD_CONST               1 (222)
          9 PRINT_ITEM          
         10 PRINT_NEWLINE       
         11 JUMP_FORWARD             0 (to 14)

 5  >>   14 LOAD_CONST               0 (None)
         17 RETURN_VALUE        

if 0 和 if None 在哪些情况下表现不同？

Answer 1

我的猜测:这是一个疏忽，因为 None 只是 python-2.x 中的一个特殊名称(或全局)。

如果您查看 bytecode-optimizer code in python-2.x :

switch (opcode) {

   /* ... More cases ... */

        /* Replace LOAD_GLOBAL/LOAD_NAME None
           with LOAD_CONST None */
    case LOAD_NAME:
    case LOAD_GLOBAL:
        j = GETARG(codestr, i);
        name = PyString_AsString(PyTuple_GET_ITEM(names, j));
        if (name == NULL  ||  strcmp(name, "None") != 0)
            continue;
        for (j=0 ; j < PyList_GET_SIZE(consts) ; j++) {
            if (PyList_GET_ITEM(consts, j) == Py_None)
                break;
        }
        if (j == PyList_GET_SIZE(consts)) {
            if (PyList_Append(consts, Py_None) == -1)
                goto exitError;
        }
        assert(PyList_GET_ITEM(consts, j) == Py_None);
        codestr[i] = LOAD_CONST;
        SETARG(codestr, i, j);
        cumlc = lastlc + 1;
        break;      /* Here it breaks, so it can't fall through into the next case */

        /* Skip over LOAD_CONST trueconst
           POP_JUMP_IF_FALSE xx. This improves
           "while 1" performance. */
    case LOAD_CONST:
        cumlc = lastlc + 1;
        j = GETARG(codestr, i);
        if (codestr[i+3] != POP_JUMP_IF_FALSE  ||
            !ISBASICBLOCK(blocks,i,6)  ||
            !PyObject_IsTrue(PyList_GET_ITEM(consts, j)))
            continue;
        memset(codestr+i, NOP, 6);
        cumlc = 0;
        break;

   /* ... More cases ... */

}

您可能会注意到 None 加载了 LOAD_GLOBAL 或 LOAD_NAME，然后替换为 LOAD_CONST。

但是:在它被替换后它是 breaks，所以它不能进入​​ LOAD_CONST block 将被替换为 NOP 的情况 如果常量不是 True。

---

在 python-3.x 中，优化器不需要对名称(或全局)None 进行特殊处理，因为它总是加载有 LOAD_CONST 和 bytecode-optimizer reads :

switch (opcode) {

   /* ... More cases ... */

        /* Skip over LOAD_CONST trueconst
           POP_JUMP_IF_FALSE xx.  This improves
           "while 1" performance.  */
    case LOAD_CONST:
        CONST_STACK_PUSH_OP(i);
        if (nextop != POP_JUMP_IF_FALSE  ||
            !ISBASICBLOCK(blocks, op_start, i + 1)  ||
            !PyObject_IsTrue(PyList_GET_ITEM(consts, get_arg(codestr, i))))
            break;
        fill_nops(codestr, op_start, nexti + 1);
        CONST_STACK_POP(1);
        break;

   /* ... More cases ... */

}

LOAD_NAME 和 LOAD_GLOBAL 没有特殊情况了，所以 if None (还有 if False - False 在 python-3.x 中也被设为常量)将进入 LOAD_CONST 情况，然后被 NOP 替换。