Python 字符串池化的前提

更新時(shí)間：2020年07月03日 15:59:11 作者：Leetao

這篇文章主要介紹了Python 字符串池化的前提，文中示例代碼非常詳細(xì)，幫助大家更好的理解和學(xué)習(xí)，感興趣的朋友可以了解下

前言

在 Python 中經(jīng)常通過(guò)內(nèi)存池化技術(shù)來(lái)提高其性能,那么問(wèn)題來(lái)了,在什么情況下會(huì)池化呢? 讓我們通過(guò)幾個(gè)例子進(jìn)行一下理解一下.

預(yù)備知識(shí)

在查看例子之前,首先要提 python 中的一個(gè)函數(shù) id(),讓我們看一下函數(shù)說(shuō)明:

id(obj, /)
  Return the identity of an object.

  This is guaranteed to be unique among simultaneously existing objects.
  (CPython uses the object \'s memory address.)

通過(guò)上述說(shuō)明,可以得知 id() 將會(huì)返回對(duì)像的唯一標(biāo)識(shí),在 CPython 中將會(huì)返回內(nèi)存地址,也就是說(shuō)如果兩個(gè)對(duì)象的 id 值一樣,可以說(shuō)著兩個(gè)對(duì)象是相同的了.

例子

example 00

a = ""
b = ""
print(id(a),id(b))
print(a is b)

輸出結(jié)果:

>>> a = ""
>>> b = ""
>>> print(id(a),id(b))
2114853370544 2114853370544
>>> print(a is b)
True

example 01

a = "a"
b = "a"
print(id(a),id(b))
print(a is b)

輸出結(jié)果:

>>> a = "a"
>>> b = "a"
>>> print(id(a),id(b))
2114883022608 2114883022608
>>> print(a is b)
True

example 02

a = "magic_string"
b = "magic" + "_" + "string"
print(id(a),id(b))
print(a is b)

輸出結(jié)果:

>>> a = "magic_string"
>>> b = "magic" + "_" + "string"
>>> print(id(a),id(b))
2114887161136 2114887161136
>>> print(a is b)
True

example 03

a = "magic!"
b = "mgaic!"
print(id(a),id(b))
print(a is b)

輸出結(jié)果:

>>> a = "magic!"
>>> b = "mgaic!"
>>> print(id(a),id(b))
2114885855416 2114889455408
>>> print(a is b)
False

example 04

a,b = "magic!","magic!"
print(id(a),id(b))
print(a is b)

輸出結(jié)果:
>>> a,b = "magic!","magic!"
>>> print(id(a),id(b))
2114885691912 2114885691912
>>> print(a is b)
True

example 05

a = "!"
b = "!"
print(id(a),id(b))
print(a is b)

輸出結(jié)果：

>>> a = "!"
>>> b = "!"
>>> print(id(a),id(b))
140564571922024 140564571922024
>>> print(a is b)
True

example 06

print(a*20 is 'aaaaaaaaaaaaaaaaaaaa')
print(a*21 is 'aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa')

輸出結(jié)果:

>>> print(a*20 is 'aaaaaaaaaaaaaaaaaaaa')
False
>>> print(a*21 is 'aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa')
False

總結(jié)

通過(guò)上述 7 個(gè)例子,我們不難對(duì) python 的字符串池化有個(gè)大概的認(rèn)識(shí),我們這里做個(gè)簡(jiǎn)單的總結(jié):

通過(guò) example 00,01,05,我們可以得出對(duì)于長(zhǎng)度為 0 或者 1 的字符串會(huì)被池化
通過(guò) example 02,03,我們可以得出字符串中只包含字母數(shù)字以及下劃線的字符串會(huì)被池化
通過(guò) example 04, 我們可以得出當(dāng)在同一行對(duì)不同變量，賦值如果相同的話，它們將會(huì)指向同一個(gè)對(duì)象，注意這里面的 “magic!” 并不符合池化的要求，這只是一種編譯器的優(yōu)化
example 06 所出現(xiàn)的現(xiàn)象在 python 中有一個(gè)專(zhuān)業(yè)的術(shù)語(yǔ)，講常量折疊(constant folding),顧名思義，在編譯優(yōu)化時(shí)，講能夠計(jì)算出的結(jié)果的變量直接替換為常量.但是這沒(méi)有限制嗎？顯然不是的，在我們的例子中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)長(zhǎng)度超過(guò)20的時(shí)候，折疊就會(huì)失效了，試想一下，如果沒(méi)有限制的話，初始化的字符串過(guò)長(zhǎng)，將會(huì)嚴(yán)重導(dǎo)致性能的下降以及內(nèi)存的消耗

參考鏈接

The internals of Python string interning

exploring python code objects

Python string interning

Python String objects implementation

以上就是Python 字符串池化的前提的詳細(xì)內(nèi)容，更多關(guān)于Python 字符串池化的資料請(qǐng)關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章！

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