在 Python 中访问类变量的性能

Question

我想知道使用以下命令访问同一类的方法中的类变量(字典(时性能是否有任何差异：

self.class_variable_dict.add(some_key, some_value)

和

ClassName.class_variable_dict.add(some_key, some_value)

显然，只要没有同名的实例变量，两者都可以工作，但是有什么理由/用例我们应该更喜欢一个而不是另一个吗？

Answer 1

通过 ClassName 而不是通过 self 访问它会稍微快一些，因为如果您通过 self 访问它，它必须首先检查实例命名空间。 但我不认为差异会很大，除非你有分析信息表明它是。

所以我建议使用你认为更容易阅读/理解的人类。

从语义上讲，只有当class_variable_dict变量在某处被阴影时，它们才会有所不同——特别是，如果(a(self定义了同名的变量;或者(b(self是ClassName子类的实例，并且该子类(或其基础之一仍然是ClassName的子类(定义了同名的变量。 如果这些都不是真的，那么它们在语义上应该是相同的。

编辑：

Delnam有一个很好的观点：有一些因素可能会使两者更快。 我坚持我的断言，除非它处于一个非常非常紧密的循环中，否则差异将是微不足道的。 为了测试它，我创建了我能想到的最紧密的循环，并用timeit计时。 以下是结果：

• 通过类 var 访问：20.226 秒
• 通过 INST VaR 访问：23.121 秒

根据几次运行，误差线看起来约为 1 秒——即，这是一个统计上显着的差异，但可能不值得担心。 这是我的测试代码：

import timeit
setup='''
class A:
    var = {}
    def f1(self):
        x = A.var
    def f2(self):
        x = self.var
a = A()
'''
print 'access via class var: %.3f' % timeit.timeit('a.f1()', setup=setup, number=100000000)
print 'access via inst var: %.3f' % timeit.timeit('a.f2()', setup=setup, number=100000000)

Answer 2

让我们看看不同的选项都做了什么。

In [1]: class Foo:
   ...:     bar = {}
   ...:     
In [2]: import dis
In [3]: dis.dis(lambda: Foo.bar.add(1,2))
  1           0 LOAD_GLOBAL              0 (Foo) 
              3 LOAD_ATTR                1 (bar) 
              6 LOAD_ATTR                2 (add) 
              9 LOAD_CONST               1 (1) 
             12 LOAD_CONST               2 (2) 
             15 CALL_FUNCTION            2 
             18 RETURN_VALUE         
In [4]: dis.dis(lambda: Foo().bar.add(1,2))
  1           0 LOAD_GLOBAL              0 (Foo) 
              3 CALL_FUNCTION            0 
              6 LOAD_ATTR                1 (bar) 
              9 LOAD_ATTR                2 (add) 
             12 LOAD_CONST               1 (1) 
             15 LOAD_CONST               2 (2) 
             18 CALL_FUNCTION            2 
             21 RETURN_VALUE 

从中可以看出，除了在第二种情况下创建对象之外，两种样式都会生成相同的字节码。

---

另一个方面是这并不重要。使用任何以最精确的方式表达您的目标的东西。仅在速度很重要时才进行优化。

我建议只和ClassName.dict_value[key] = value一起去

Answer 3

Python 中的实例变量与.class变量

另请参阅此处相同的问题，其中我发布了基于@Edward Loper 测试的更广泛测试，包括模块变量，这些变量甚至比类变量更快。