Python 3 字符串索引查找是 O(1)？

Question

短篇小说：

Python 3 unicode 字符串查找是 O(1) 还是 O(n)？

长篇大论：

在 C 字符数组中查找字符的索引是常数时间 O(1)，因为我们可以确定地跳转到一个连续的内存位置：

const char* mystring = "abcdef";
char its_d = mystring[3];

和说的一样：

char its_d = *(mystring + 3);

因为我们知道sizeof(char) 在 C99 中是 1，并且由于 ASCII 的原因，一个字符适合一个字节。

现在，在 Python 3 中，字符串文字是 unicode 字符串，我们有以下内容：

>>> mystring = 'ab€cd'
>>> len(mystring)
5
>>> mybytes = mystring.encode('utf-8')
>>> len(mybytes)
7
>>> mybytes
b'ab\xe2\x82\xaccd'
>>> mystring[2]
'€'
>>> mybytes[2]
226
>> ord(mystring[2])
8364

采用 UTF-8 编码，字节 2 > 127，因此对字符 3 使用多字节表示。

由于字符的多字节表示，我只能得出结论，Python 字符串中的索引查找不能是 O(1)？这意味着mystring[2] 是 O(n)，并且以某种方式正在执行内存数组的即时解释以查找索引处的字符？如果是这样的话，我是否错过了一些说明这一点的相关文档？

我做了一些非常基本的基准测试，但我无法推断出 O(n) 行为：https://gist.github.com/carlos-jenkins/e3084a07402ccc25dfd0038c9fe284b5

$ python3 lookups.py
Allocating memory...
Go!
String lookup: 0.513942 ms
Bytes lookup : 0.486462 ms

编辑：用更好的例子更新。

Answer 1

UTF-8 是 Python 的默认 source 编码。 The internal representation uses fixed-size per-character elements 在 Python 2 和 Python 3 中。结果之一是通过索引访问 Python (Unicode) 字符串对象中的字符需要 O(1) 成本。

您提供的代码和结果并未另行说明。您将 string 转换为 UTF-8 编码的字节序列，我们都知道 UTF-8 使用可变长度的代码序列，但这些都没有说明原始 string 的内部表示。