python - 为什么 Python 代码在函数中运行得更快？

Question

def main():
    for i in xrange(10**8):
        pass
main()

这段Python代码运行在(注:计时是用Linux中BASH中的time函数完成的。)

real    0m1.841s
user    0m1.828s
sys     0m0.012s

但是，如果 for 循环没有放置在函数内，

for i in xrange(10**8):
    pass

然后它运行的时间会更长:

real    0m4.543s
user    0m4.524s
sys     0m0.012s

这是为什么？

Answer 1

在函数内部，字节码是:

  2           0 SETUP_LOOP              20 (to 23)
              3 LOAD_GLOBAL              0 (xrange)
              6 LOAD_CONST               3 (100000000)
              9 CALL_FUNCTION            1
             12 GET_ITER            
        >>   13 FOR_ITER                 6 (to 22)
             16 STORE_FAST               0 (i)

  3          19 JUMP_ABSOLUTE           13
        >>   22 POP_BLOCK           
        >>   23 LOAD_CONST               0 (None)
             26 RETURN_VALUE        

在顶层，字节码是:

  1           0 SETUP_LOOP              20 (to 23)
              3 LOAD_NAME                0 (xrange)
              6 LOAD_CONST               3 (100000000)
              9 CALL_FUNCTION            1
             12 GET_ITER            
        >>   13 FOR_ITER                 6 (to 22)
             16 STORE_NAME               1 (i)

  2          19 JUMP_ABSOLUTE           13
        >>   22 POP_BLOCK           
        >>   23 LOAD_CONST               2 (None)
             26 RETURN_VALUE        

不同的是 STORE_FAST比 STORE_NAME 更快(!) 。这是因为在函数中，i 是局部函数，但在顶层它是全局函数。

要检查字节码，请使用 dis module 。我能够直接反汇编该函数，但要反汇编顶级代码，我必须使用 compile builtin .