python中字符串駐留與常量折疊隱藏特性是怎樣的

python中字符串駐留與常量折疊隱藏特性是怎樣的，很多新手對(duì)此不是很清楚，為了幫助大家解決這個(gè)難題，下面小編將為大家詳細(xì)講解，有這方面需求的人可以來(lái)學(xué)習(xí)下，希望你能有所收獲。

下面是Python字符串的一些微妙的特性，絕對(duì)會(huì)讓你大吃一驚。

案例一：

案例二：

案例三：

很好理解, 對(duì)吧?

說(shuō)明:

這些行為是由于 Cpython 在編譯優(yōu)化時(shí), 某些情況下會(huì)嘗試使用已經(jīng)存在的不可變對(duì)象而不是每次都創(chuàng)建一個(gè)新對(duì)象. (這種行為被稱(chēng)作字符串的駐留[string interning])

發(fā)生駐留之后, 許多變量可能指向內(nèi)存中的相同字符串對(duì)象. (從而節(jié)省內(nèi)存)

在上面的代碼中, 字符串是隱式駐留的. 何時(shí)發(fā)生隱式駐留則取決于具體的實(shí)現(xiàn). 這里有一些方法可以用來(lái)猜測(cè)字符串是否會(huì)被駐留

所有長(zhǎng)度為 0 和長(zhǎng)度為 1 的字符串都被駐留.

字符串在編譯時(shí)被實(shí)現(xiàn) (‘wtf' 將被駐留, 但是 ‘'.join([‘w', ‘t', ‘f']) 將不會(huì)被駐留)

字符串中只包含字母，數(shù)字或下劃線時(shí)將會(huì)駐留. 所以 ‘wtf!' 由于包含 ! 而未被駐留. 可以在【地址1】找到 CPython 對(duì)此規(guī)則的實(shí)現(xiàn).

當(dāng)在同一行將 a 和 b 的值設(shè)置為 “wtf!” 的時(shí)候, Python 解釋器會(huì)創(chuàng)建一個(gè)新對(duì)象, 然后同時(shí)引用第二個(gè)變量(譯: 僅適用于3.7以下, 詳細(xì)情況請(qǐng)看【地址2】). 如果你在不同的行上進(jìn)行賦值操作, 它就不會(huì)“知道”已經(jīng)有一個(gè) wtf！對(duì)象 (因?yàn)?“wtf!” 不是按照上面提到的方式被隱式駐留的). 它是一種編譯器優(yōu)化, 特別適用于交互式環(huán)境.\

常量折疊(constant folding) 是 Python 中的一種 窺孔優(yōu)化(peephole optimization) 技術(shù). 這意味著在編譯時(shí)表達(dá)式 ‘a(chǎn)'*20會(huì)被替換為 ‘a(chǎn)aaaaaaaaaaaaaaaaaaa' 以減少運(yùn)行時(shí)的時(shí)鐘周期. 只有長(zhǎng)度小于 20 的字符串才會(huì)發(fā)生常量折疊. (為啥? 想象一下由于表達(dá)式 ‘a(chǎn)'*10**10 而生成的 .pyc 文件的大小). 

如果你是使用 3.7 版本中運(yùn)行上述示例代碼, 會(huì)發(fā)現(xiàn)部分代碼的運(yùn)行結(jié)果與注釋說(shuō)明相同. 這是因?yàn)樵?3.7 版本中, 常量折疊已經(jīng)從窺孔優(yōu)化器遷移至新的 AST 優(yōu)化器, 后者可以以更高的一致性來(lái)執(zhí)行優(yōu)化. (由 Eugene Toder 和 INADA Naoki 在 bpo-29469 和 bpo-11549 中貢獻(xiàn).)

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