Насколько медленной является конкатенация строк Python и str.join?

Ответ 1

От: Эффективная конкатенация строк

Метод 1:

def method1():
  out_str = ''
  for num in xrange(loop_count):
    out_str += 'num'
  return out_str

Способ 4:

def method4():
  str_list = []
  for num in xrange(loop_count):
    str_list.append('num')
  return ''.join(str_list)

Теперь я понимаю, что они не являются строго репрезентативными, и 4-й метод присоединяется к списку перед повторением и объединением каждого элемента, но это справедливое указание.

Связывание строк значительно быстрее, чем конкатенация.

Почему? Строки неизменяемы и не могут быть изменены на месте. Чтобы изменить один, необходимо создать новое представление (конкатенация двух).

Ответ 2

Мой исходный код был неправильным, кажется, что конкатенация + обычно быстрее (особенно с более новыми версиями Python на более новом оборудовании)

Время выглядит следующим образом:

Iterations: 1,000,000       

Python 3.3 для Windows 7, Core i7

String of len:   1 took:     0.5710     0.2880 seconds
String of len:   4 took:     0.9480     0.5830 seconds
String of len:   6 took:     1.2770     0.8130 seconds
String of len:  12 took:     2.0610     1.5930 seconds
String of len:  80 took:    10.5140    37.8590 seconds
String of len: 222 took:    27.3400   134.7440 seconds
String of len: 443 took:    52.9640   170.6440 seconds

Python 2.7 на Windows 7, Core i7

String of len:   1 took:     0.7190     0.4960 seconds
String of len:   4 took:     1.0660     0.6920 seconds
String of len:   6 took:     1.3300     0.8560 seconds
String of len:  12 took:     1.9980     1.5330 seconds
String of len:  80 took:     9.0520    25.7190 seconds
String of len: 222 took:    23.1620    71.3620 seconds
String of len: 443 took:    44.3620   117.1510 seconds

В Linux Mint, Python 2.7, более медленный процессор

String of len:   1 took:     1.8840     1.2990 seconds
String of len:   4 took:     2.8394     1.9663 seconds
String of len:   6 took:     3.5177     2.4162 seconds
String of len:  12 took:     5.5456     4.1695 seconds
String of len:  80 took:    27.8813    19.2180 seconds
String of len: 222 took:    69.5679    55.7790 seconds
String of len: 443 took:   135.6101   153.8212 seconds

И вот код:

from __future__ import print_function
import time

def strcat(string):
    newstr = ''
    for char in string:
        newstr += char
    return newstr

def listcat(string):
    chars = []
    for char in string:
        chars.append(char)
    return ''.join(chars)

def test(fn, times, *args):
    start = time.time()
    for x in range(times):
        fn(*args)
    return "{:>10.4f}".format(time.time() - start)

def testall():
    strings = ['a', 'long', 'longer', 'a bit longer', 
               '''adjkrsn widn fskejwoskemwkoskdfisdfasdfjiz  oijewf sdkjjka dsf sdk siasjk dfwijs''',
               '''this is a really long string that so long
               it had to be triple quoted  and contains lots of
               superflous characters for kicks and gigles
               @!#(*_#)(*$(*!#@&)(*E\xc4\x32\xff\x92\x23\xDF\xDFk^%#$!)%#^(*#''',
              '''I needed another long string but this one won't have any new lines or crazy characters in it, I'm just going to type normal characters that I would usually write blah blah blah blah this is some more text hey cool what crazy is that it looks that the str += is really close to the O(n^2) worst case performance, but it looks more like the other method increases in a perhaps linear scale? I don't know but I think this is enough text I hope.''']

    for string in strings:
        print("String of len:", len(string), "took:", test(listcat, 1000000, string), test(strcat, 1000000, string), "seconds")

testall()

Ответ 3

Это то, что глупые программы предназначены для тестирования:)

Использовать плюс

import time

if __name__ == '__main__':
    start = time.clock()
    for x in range (1, 10000000):
        dog = "a" + "b"

    end = time.clock()
    print "Time to run Plusser = ", end - start, "seconds"

Вывод:

Time to run Plusser =  1.16350010965 seconds

Теперь с join....

import time
if __name__ == '__main__':
    start = time.clock()
    for x in range (1, 10000000):
        dog = "a".join("b")

    end = time.clock()
    print "Time to run Joiner = ", end - start, "seconds"

Выход:

Time to run Joiner =  21.3877386651 seconds

Итак, на python 2.6 на windows я бы сказал, что + примерно в 18 раз быстрее, чем join:)

Ответ 4

Я переписал последний ответ, может, пожалуйста, поделитесь своим мнением о том, как я тестировал?

import time

start1 = time.clock()
for x in range (10000000):
    dog1 = ' and '.join(['spam', 'eggs', 'spam', 'spam', 'eggs', 'spam','spam', 'eggs', 'spam', 'spam', 'eggs', 'spam'])

end1 = time.clock()
print("Time to run Joiner = ", end1 - start1, "seconds")


start2 = time.clock()
for x in range (10000000):
    dog2 = 'spam'+' and '+'eggs'+' and '+'spam'+' and '+'spam'+' and '+'eggs'+' and '+'spam'+' and '+'spam'+' and '+'eggs'+' and '+'spam'+' and '+'spam'+' and '+'eggs'+' and '+'spam'

end2 = time.clock()
print("Time to run + = ", end2 - start2, "seconds")

ПРИМЕЧАНИЕ. Этот пример написан на Python 3.5, где range() действует как прежний xrange()

Выход я получил:

Time to run Joiner =  27.086106206103153 seconds
Time to run + =  69.79100515996426 seconds

Лично я предпочитаю '.join([]) по пути "Plusser", потому что он более чистый и читаемый.