Python性能优化:PyPy与Cython的应用
1. PyPy与代码优化
在Python编程中,使用不同的解释器可能会得到不同的结果。例如,运行相同的代码,CPython和PyPy的表现就有所差异,通常使用列表是较好的解决方案。
1.1 禁用JIT的操作
虽然不是直接的优化手段,但某些特定方法在使用时会禁用即时编译器(JIT)的效果,因此了解这些方法很重要。以下是 sys
模块中会禁用JIT的三个方法(根据当前PyPy版本,未来可能会有变化):
- _getframe
:该方法从调用栈返回一个帧对象,甚至可以接受一个可选的深度参数来返回调用栈中的帧对象。由于性能损耗较大,建议仅在绝对必要时使用,如开发调试器时。
- exc_info
:返回一个包含三个元素的元组,提供有关正在处理的异常的信息,分别是异常类型、异常参数和回溯对象。
- Settrace
:设置跟踪函数,允许从Python内部跟踪Python代码。除非绝对必要,否则不建议使用,因为它需要禁用JIT才能正常工作。
1.2 代码优化示例
以 great_circle
函数为例,该函数用于计算地球表面两点之间的距离。脚本会进行500万次迭代,多次调用同一函数。对于CPython解释器来说,每次都要进行函数查找,这种情况并不理想;而PyPy的JIT可以对这种重复调用进行优化。
原始代码如下:
im