为什么在语句之前检查“if”比在语句之后检查时快得多？

Question

这是我的意思的一个例子：

s = """
if x > 10:
    x -= 10
else:
    x = 0
"""
import timeit
print(timeit.timeit(s, setup="x=5", number=99999999))

无论设置如何，在我的计算机上输出大约 3 秒（x=5 与 x=15，没有区别）

---

如果我要使用更短的代码，首先减少x -= 10，然后才检查x < 0，我会得到更糟糕的结果：

s = """
x -= 10
if x < 0:
    x = 0
"""
import timeit
print(timeit.timeit(s, setup="x=5", number=99999999))

不管x的初始值是5还是15，它都会输出大约6秒。

---

我知道x < 10 会更慢，因为我们首先调用x -= 10 然后设置x = 0 而不是简单地设置x 一次。

问题是，99% 的情况下，我的程序中 x 的初始值设置为远高于 10 的数字，所以我认为我会使用较短的版本，因为大多数时候我应该看不出性能上的差异。

但是，即使x > 10，性能也存在巨大差异，这是为什么呢？

Answer 1

你的前提是错误的。 setup 只在整个 timeit 中运行一次。如果您确保x 保持在10 以上，那么症状就会消失：

>>> s1 = """
... if x > 10:
...     x -= 10
... else:
...     x = 0
... """
>>> s2 = """
... x -= 10
... if x < 0:
...     x = 0
... """
>>> import timeit
>>> print(timeit.timeit(s1, setup="x=1000000000", number=99999999))
8.934118068675566
>>> print(timeit.timeit(s2, setup="x=1000000000", number=99999999))
8.744505329313448

Answer 2

更新：这是错误的；留下它作为记录没有导致该行为

这似乎至少有点可能是代码在timeit.timeit 下运行方式的产物。您可以通过计时单次运行代码来测试这一点：

x = 5
for i in xrange(99999999):
  x -= 10
  if x < 0:
    x = 0

对于第二种情况，并将该时间与第一种类似的重写进行比较。