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python之缓存机制

2020-11-27 16:04:03  阅读:164  来源: 互联网

标签:缓存 python 驻留 id print 字符串 机制 代码


id is ==

id 变量的内存地址



s = 100
s1 = 'alex'
s2 = 'alex'
print(id(s),id(s1),id(s2))

== 判断的是值是否相同,值相同id不一定相同

 

print(s1 == s2)

is 判断内存地址是否相同,id相同值一定相同

 

print(s1 is s2)

代码块

python程序是由代码块构造的

代码块的缓存机制

前提条件:在同一个代码块中

机制内容:python在执行同一个代码块的初始化对象的命令是,会检查是否其值已经存在,如果存在,会将其重用。换句话说:执行同一个代码块时,遇到初始化对象的命令时,他会将初始化的这个变量与值存在一个字典中,在遇到新的变量时,会现在字典中查询记录,如果有同样的记录那么它会重复使用这个字典中的之前的这个值。所以在你给出的例子中,文件执行时(同一个代码块)会把i1,i2两个变量指向同一个对象,满足缓存机制则他们在内存中只存在一个,即:id相同

适用对象:int(float),str,bool

对象的具体细则:(了解)

  int(float):任何数字在同一代码块下都会复用

  bool:True和False在字典中会以1,0方式存在,并且复用

  str:几乎鄋的字符串都符合缓存机制,具体规定如下(了解即可):

1、非乘法得到的字符串都满足代码块的缓存机制:

1 s1 = 'taibai@!ewq'
2 s2 = 'taibai@!ewq'
3 
4 print(s1 is s2) #True

2. 乘法得到的字符串分两种情况

 1     # 2.1 乘数为1时,任何字符串满足代码块的缓存机制
 2 b1 = 'taibaijkfdajljfkajflkaj' * 1
 3 b2 = 'taibaijkfdajljfkajflkaj' * 1
 4 
 5 print(b1 is b2) #True
 6 
 7     # 2.2 乘数>=2时,仅含大小写字母,数字,下划线,总长度<=20,满足代码块的缓存机制
 8 s1 = 'zy_' * 3
 9 s2 = 'zy_' * 3
10 
11 print(s1 is s2) #True

优点:节省内存,提升性能

小数据池

前提条件:在不同代码块中

机制内容:

  1. -5~256

    python自动将-5~256的整数进行了缓存,当你将这些整数赋值给变量时,并不会重新创建对象,而是使用已经创建好的缓存对象

  2. 一定规则的字符串

    python将一定规则的字符串在字符串驻留池中创建一份,当你将这些字符串赋值给变量时,并不会重新创建对象,而是使用字符串驻留池中创建好的对象

其实,无论是缓存还是字符串驻留池,都是python做的一个优化,就是讲-5~256的整数和一定规则的字符串,放在一个‘池’(容器或字典)中,无论程序中那些变量指向这些范围内的整数或者字符串,那么它直接在这个‘池’中引用,言外之意,就是内存中只创建一个。

适用对象:int(float),str,bool

对象的细则:

  int:对于整数来说,小数据池的范围是-5~256,如果多个变量都是指向同一个(在这个范围内的数字),他们在内存中指向的都是一个内存地址  

    str:字符串要从下面这几个大方向讨论(了解即可!):

1,字符串的长度为0或者1,默认都采用了驻留机制(小数据池)。

2,字符串的长度>1,且只含有大小写字母,数字,下划线时,才会默认驻留。

 

3,用乘法得到的字符串,分两种情况。

  3.1 乘数为1时:

仅含大小写字母,数字,下划线,默认驻留。

含其他字符,长度<=1,默认驻留。

含其他字符,长度>1,默认驻留。

  3.2 乘数>=2时:

仅含大小写字母,数字,下划线,总长度<=20,默认驻留。

4,指定驻留。

from sys import intern
a = intern('hello!@'*20)
b = intern('hello!@'*20)
print(a is b)
#指定驻留是你可以指定任意的字符串加入到小数据池中,让其只在内存中创建一个对象,多个变量都是指向这一个字符串。

满足以上字符串的规则时,就符合小数据池的概念。

bool值就是True,False,无论你创建多少个变量指向True,False,那么他在内存中只存在一个。

看一下用了小数据池(驻留机制)的效率有多高:

显而易见,节省大量内存在字符串比较时,非驻留比较效率o(n),驻留时比较效率o(1)。

优点:能够提高一些字符串,整数处理任务在时间和空间上的性能;需要值相同的字符串,整数的时候,直接从‘池’里拿来用,避免频繁的创建和销毁,提升效率,节约内存

小结

  如果在同一代码块下,则采用同一代码块下的换缓存机制。

  如果是不同代码块,则采用小数据池的驻留机制。

# pycharm 通过运行文件的方式执行下列代码:  这是在同一个文件下也就是同一代码块下,采用同一代码块下的缓存机制。
i1 = 1000
i2 = 1000
print(i1 is i2)  # 结果为True 因为代码块下的缓存机制适用于所有数字
通过交互方式中执行下面代码:   # 这是不同代码块下,则采用小数据池的驻留机制。
>>> i1 = 1000
>>> i2 = 1000
>>> print(i1 is i2)
False  # 不同代码块下的小数据池驻留机制 数字的范围只是-5~256.

更多验证:

 1 # 虽然在同一个文件中,但是函数本身就是代码块,所以这是在两个不同的代码块下,不满足小数据池(驻存机制),则指向两个不同的地址。
 2 def func():
 3     i1 = 1000
 4     print(id(i1))  # 2288555806672
 5 
 6 def func2():
 7     i1 = 1000
 8     print(id(i1))  # 2288557317392
 9 
10 func()

标签:缓存,python,驻留,id,print,字符串,机制,代码
来源: https://www.cnblogs.com/zhhao/p/14048516.html

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