为什么字符串比较不比 Python 中的整数比较快？答案

【问题标题】：Why string comparison is NOT faster then integer comparison in Python?为什么字符串比较不比 Python 中的整数比较快？
【发布时间】：2020-11-03 07:26:09
【问题描述】：

C++ 中的差异很大，但 Python 中没有。我在 C++ 上使用了类似的代码，结果却大不相同——整数比较比字符串比较快 20-30 倍。

这是我的示例代码：

import random, time
rand_nums = []
rand_strs = []
total_num = 1000000
for i in range(total_num):
    randint = random.randint(0,total_num*10)
    randstr = str(randint)
    rand_nums.append(randint)
    rand_strs.append(randstr)

start = time.time()
for i in range(total_num-1):
    b = rand_nums[i+1]>rand_nums[i]
end = time.time()
print("integer compare:",end-start)     # 0.14269232749938965 seconds

start = time.time()
for i in range(total_num-1):
    b = rand_strs[i+1]>rand_strs[i]
end = time.time()                       # 0.15730643272399902 seconds
print("string compare:",end-start)

【问题讨论】：

嗯，有些词换了地方吗？在主题中您问“为什么字符串比较不比整数比较快”，在文本中您说“整数比较比整数比较快 30 倍”。这使得这个问题读起来很混乱。
因为 Python 不是 C++？ Python 是一种高级语言，您生成的时间取决于诸如循环基于迭代器的 for 循环的实际成本、索引数据结构的成本（这涉及函数调用，这是昂贵的）在 Python 中）。与其他一切相比，实际比较非常小。

标签： python string-comparison

【解决方案1】：

我无法解释为什么它在 C++ 中这么慢，但在 Python 中，原因很简单，从您的测试代码来看：随机字符串通常在第一个字节中不同，因此这些情况的比较时间应该几乎相同.

此外，循环控制和列表访问中的开销并不大。如果您通过zipping 列表删除这些因素，您将获得更准确的衡量标准：

for s1, s2 in zip(rand_strs, rand_strs[1:]):
    b = s1 > s2

【讨论】：

【解决方案2】：

C++ 中的差异很大，但 Python 中没有。

与 Python 中的其余循环相比，比较所花费的时间最少。实际的比较操作是在 Python 的标准库 C 代码中实现的，而循环会通过解释器来执行。

作为测试，您可以运行此代码，该代码执行与字符串比较循环相同的所有操作，但不进行比较：

start = time.time()
for i in range(total_num-1):
    b = rand_strs[i+1], rand_strs[i]
end = time.time()
print("no compare:",end-start)

时间非常接近，但对我来说字符串比较总是三个循环中最慢的：

integer compare: 1.2947499752044678
string compare: 1.3821675777435303
no compare: 1.3093421459197998

【讨论】：