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python常量折疊基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)講解

 更新時(shí)間:2021年02月28日 14:53:07   作者:小妮淺淺  
在本篇文章里小編給大家整理的是一篇關(guān)于python常量折疊基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)講解,對(duì)此有興趣的朋友可以跟著學(xué)習(xí)下。

1、概念

所謂常量折疊,指的是在編譯時(shí)就查找并計(jì)算常量表達(dá)式,而不是在運(yùn)行時(shí)再對(duì)其進(jìn)行計(jì)算,從而會(huì)使運(yùn)行時(shí)更加精簡(jiǎn)和快速。

2、實(shí)例

在 Python 中,我們可以使用反匯編模塊(Disassembler)獲取 CPython 字節(jié)碼,從而更好地了解代碼執(zhí)行的過(guò)程。

當(dāng)使用dis模塊反匯編上述常量表達(dá)式時(shí),我們會(huì)得到以下字節(jié)碼:

>>> import dis
>>> dis.dis("day_sec = 24 * 60 * 60")
    0 LOAD_CONST        0 (86400)
    2 STORE_NAME        0 (day_sec)
    4 LOAD_CONST        1 (None)
    6 RETURN_VALUE

從字節(jié)碼中可以看出,它只有一個(gè)LOAD_CONST ,以及一個(gè)已經(jīng)計(jì)算好的值86400。

這表明 CPython 解釋器在解析和構(gòu)建抽象語(yǔ)法樹(shù)期間,會(huì)折疊常量表達(dá)式 24 * 60 * 60,并將其替換為計(jì)算值 86400。

知識(shí)點(diǎn)擴(kuò)展:

常量折疊的外部細(xì)節(jié)

當(dāng)初,咱們將重點(diǎn)轉(zhuǎn)移到外部的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié),即關(guān)注 CPython 在哪里以及如何實(shí)現(xiàn)常量折疊。

所有的 AST 優(yōu)化(包含常量折疊)都能夠在 ast_opt.c 文件中找到。根本的開(kāi)始函數(shù)是 astfold_expr,它會(huì)折疊 Python 源碼中蘊(yùn)含的所有表達(dá)式。

這個(gè)函數(shù)以遞歸形式遍歷 AST,并試著折疊每個(gè)常量表達(dá)式,如上面的代碼片段所示:

astfold_expr 在折疊某個(gè)表達(dá)式之前,會(huì)嘗試折疊其子表達(dá)式(操作對(duì)象),而后將折疊操作代理給特定的表達(dá)式折疊函數(shù)。

特定操作的折疊函數(shù)對(duì)表達(dá)式求值,并返回計(jì)算后的常數(shù),而后將其放入 AST 中。

例如,每當(dāng) astfold_expr 遇到二值運(yùn)算時(shí),它便調(diào)用 fold_binop,遞歸地計(jì)算兩個(gè)子操作對(duì)象(表達(dá)式) 。

fold_binop 函數(shù)返回計(jì)算后的常量值,如上面的代碼片段所示:

fold_binop 函數(shù)通過(guò)查看以后運(yùn)算符的品種,而后調(diào)用其相應(yīng)的處理函數(shù)來(lái)折疊二值運(yùn)算。例如,如果以后的操作是加法運(yùn)算,為了計(jì)算最終值,它會(huì)對(duì)其左側(cè)和右側(cè)操作數(shù)調(diào)用 PyNumber_Add。

到此這篇關(guān)于python常量折疊基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)講解的文章就介紹到這了,更多相關(guān)python常量折疊是什么內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家!

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