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python - 为什么在这种情况下使用生成器函数的速度是原来的两倍？

coder 2023-08-17 原文

两种实现通用的代码:

from math import sqrt

def factors(x):
    num = 2
    sq = int(sqrt(x))
    for i in range(2, sq):
        if (x % i) == 0:
            num += 2
    return num + ((1 if sq == sqrt(x) else 2) if x % sq == 0 else 0)

1。不使用生成器函数的实现:

i = 1
while True:
    if factors(i * (i+1) * 0.5) > 500:
        print(int(i * (i+1) * 0.5))
        break
    i += 1

2。使用生成器函数的实现:

def triangle():
    i = 1
    while True:
        yield int(0.5 * i * (i + 1))
        i += 1

t = triangle()

while True:
    num = t.__next__()
    if factors(num) > 500:
        print(num)
        break

问题:

第一次实现大约需要 4 秒，而第二次实现大约需要 8.2 秒。为什么两种实现的运行时间相差如此之大？

最佳答案

temp1():

def temp1():
        i = 1
        while True:
            if factors(i * (i+1) * 0.5) > 500:
                print(int(i * (i+1) * 0.5))
                break
            i += 1

temp2():

def temp2():
    def triangle():
        i = 1
        while True:
            yield int(0.5 * i * (i + 1))
            i += 1

    t = triangle()

    while True:
        num = t.next()
        if factors(num) > 500:
            print(num)
            break

两者的cProfile:

将 temp1() 中的 factors 调用更改为 factors(int(...)) 后，结果是 temp1( ) 花费相似的时间

修改 temp1 以传递 int 而不是 float:

def temp1():
    i = 1
    while True:
        if factors(int(i * (i+1) * 0.5)) > 500:
            print(int(i * (i+1) * 0.5))
            break
        i += 1

事实证明，在您的第一个实现中，您将 float 传递给 factors() 并且浮点运算比整数运算复杂

为什么浮点运算很复杂？？

由于 float 在内部表示的方式与整数不同，它们分为符号、尾数和指数 (IEEE 754) 三个部分，而整数的表示非常简单，整数的加法和减法等操作也很简单，甚至乘法和除法在内部使用加法、减法和移位运算的组合来执行。由于整数加法和减法很简单，因此它们的除法/乘法也很简单，因此浮点运算有些昂贵

为什么 float 取模比取整数昂贵？

答案同上，模运算不过是上述原始运算的组合，如下所示:

a mod n = a - (n*int(a/n))

由于 float 的原始操作更昂贵，因此 float 的模也是如此

关于python - 为什么在这种情况下使用生成器函数的速度是原来的两倍？，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/30973746/

生成器pythoncodefactorssectionperformancegenerator

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