python - 为什么 repr(int) 比 str(int) 快？

Question

我想知道为什么 repr(int) 比 str(int) 快。使用以下代码片段:

ROUNDS = 10000

def concat_strings_str():
    return ''.join(map(str, range(ROUNDS)))

def concat_strings_repr():
    return ''.join(map(repr, range(ROUNDS)))

%timeit concat_strings_str()
%timeit concat_strings_repr()

我得到了这些时间(python 3.5.2，但结果与 2.7.12 非常相似):

 1.9 ms ± 17.9 µs per loop (mean ± std. dev. of 7 runs, 1000 loops each)
 1.38 ms ± 9.07 µs per loop (mean ± std. dev. of 7 runs, 1000 loops each)

如果我在正确的道路上，the same function long_to_decimal_string is getting called引擎盖下。

我是不是做错了什么或者我错过了什么？

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更新:这可能与 int 的 __repr__ 或 __str__ 方法无关，但与 repr() 和str()，因为 int.__str__ 和 int.__repr__ 实际上相当快:

def concat_strings_str():
    return ''.join([one.__str__() for one in range(ROUNDS)])

def concat_strings_repr():
    return ''.join([one.__repr__() for one in range(ROUNDS)])

%timeit concat_strings_str()
%timeit concat_strings_repr()

结果:

2.02 ms ± 24.3 µs per loop (mean ± std. dev. of 7 runs, 100 loops each)
2.05 ms ± 7.07 µs per loop (mean ± std. dev. of 7 runs, 100 loops each)

Answer 1

因为使用 str(obj) 必须首先经过 type.__call__ 然后 str.__new__ (create a new string) 然后 PyObject_Str (make a string out of the object) 调用 int.__str__ 并且，最后，使用你链接的函数。

repr(obj)，对应builtin_repr，直接调用PyObject_Repr (get the object repr)，int.__repr__再调用与int.__str__功能相同的call_function .

此外，它们通过 CALL_FUNCTION opcode(处理为调用生成的 _PyObject_FastCallKeywords 的函数)所采用的路径略有不同。

来自 GitHub 上的 master 分支(CPython 3.7):

• str 穿过 _PyStack_AsTuple(即调用 type.__call__ 的那个)。除了执行更多检查之外，这还需要创建一个元组来保存位置参数(参见 _PyCFunction_FastCallKeywords )。
• repr 通过调用 _PyMethodDef_RawFastCallKeywords 的 indexing of the args 。 repr 也很幸运，因为它只接受一个参数(开关将其引导至 _PyMethodDef_RawFastCallKeywords 中的 METH_0 案例)，因此无需创建一个元组，只是 ojit_a 。

正如您的更新所述，这与 int.__repr__ 与 int.__str__ 无关，毕竟它们是相同的功能；这都是关于 repr 和 str 如何到达他们的。 str 只需要更加努力。