疑难杂症 ：Python [] 与 list() 哪个快？为什么快？快多少呢？-Python教程

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明天python视频教程栏目给各人解说Python中纤细的常识，然而含有微小能量。

正在一样平常应用 Python 时，咱们常常需求创立一个列表，置信各人都很纯熟了吧？

# 办法一：应用成对的方括号语法list_a = []# 办法二：应用内置的 list()list_b = list()复制代码

下面的两种写法，你常常应用哪个呢？能否考虑过它们的区分呢？

让咱们单刀直入，间接抛出本文的成绩吧：两种创立列表的 [] 与 list() 写法，哪个更快呢，为何它会更快呢？

注：为了简化成绩，咱们以创立空列表为例进行剖析。对于列表的更多引见与用法阐明，能够查看这篇文章

一、 [] 是 list() 的三倍快

关于第一个成绩，应用timeit模块的 timeit() 函数就能简略地测算进去：

>>> import timeit>>> timeit.timeit('[]', number=10**7)>>> timeit.timeit('list()', number=10**7)复制代码

如上图所示，正在各自挪用一万万次的状况下，[] 创立形式只破费了 0.47 秒，而 list() 创立形式要破费 1.75 秒，以是，后者的耗时是前者的 3.7 倍！

这就答复了方才的成绩：创立空列表时，[] 要比 list() 快很多。

注：timeit() 函数的效率跟运转环境相干，每一次执行后果会有巨大差别。我正在 Python3.8 版本试验了几回，总体上 [] 速率是 list() 的 3 倍多一点。

二、list() 比 [] 执行步骤多

那末，咱们持续来剖析一下第二个成绩：为何 [] 会更快呢？

这一次咱们能够应用dis模块的 dis() 函数，看看二者执行的字节码有何差异：

>>> from dis import dis>>> dis("[]")>>> dis("list()")复制代码

如上图所示，[] 的字节码有两条指令（BUILD_LIST 与 RETURN_VALUE），而 list() 的字节码有三条指令（LOAD_NAME、CALL_FUNCTION 与 RETURN_VALUE）。

这些指令象征着甚么呢？该若何了解它们呢？

起首，关于 []，它是 Python 中的一组字面量（literal），像数字之类的字面量同样，示意切实的固定值。

也就是说，Python 正在解析到它时，就晓得它要示意一个列表，因而会间接挪用诠释器中构建列表的办法（对应 BUILD_LIST ），来创立列表，以是是一步到位。

而关于 list()，“list”只是一个一般的称号，并非字面量，也就是说诠释器一开端其实不意识它。

因而，诠释器的第一步是要找到这个称号（对应 LOAD_NAME）。它会依照肯定的程序，正在各个作用域中逐一查找（部分作用域--全局作用域--内置作用域），直到找到为止，找没有到则会抛出NameError。

诠释器看到“list”之后是一对圆括号，因而第二步是把这个称号当做可挪用工具来挪用，即把它当成一个函数进行挪用（对应 CALL_FUNCTION）。

因而，list() 正在创立列表时，需求通过称号查找与函数挪用两个步骤，能力真正开端创立列表（注：CALL_FUNCTION 正在底层还会有一些函数挪用进程，能力走到跟 BUILD_LIST 雷同的逻辑，此处咱们疏忽没有计）。

至此，咱们就能够答复后面的成绩了：由于 list() 触及的执行步骤更多，因而它比 [] 要慢一些。

三、list() 的速率晋升

看完前两个成绩的解答进程，你兴许感觉还不敷过瘾，并且可能感觉就算晓得了这个冷常识，也没有会有多年夜的协助，仿佛那强劲的晋升显患上微乎其微。

然而，咱们Python猫出品的《Python为何》系列不断秉持着手不释卷的求知肉体，是不成能放着这个成绩没有去答复的。

并且，因为有发散性考虑的习气，我还想到了另一个挺无意思的成绩：list() 的速率是否晋升呢？

我没有久前写过一篇文章 正好探讨到这个成绩，也就是正在刚刚公布的 Python 3.9.0 版本中，它给 list() 完成了更快的 vectorcall 协定，因而执行速率会有肯定的晋升。

感兴味的同窗能够去 Python 官网下载 3.9 版本。

依据我多轮的测试后果，正在新版本中运转 list() 一万万次，耗时大略正在 1 秒阁下，也就是 [] 运转耗时的 2 倍，相比于后面靠近 4 倍的数据，以后版本总体上是晋升了很多。

至此，咱们已答复完一连串的疑难，假如你感觉有播种，请点赞支持！欢送各人存眷后续更多精彩内容。

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