Dis模塊的使用

Python代碼在執(zhí)行的時(shí)候，會(huì)被編譯為Python字節(jié)碼，再由Python虛擬機(jī)執(zhí)行Python字節(jié)碼。有時(shí)候就我們執(zhí)行python文件的時(shí)候會(huì)生成一個(gè)pyc文件，這個(gè)pyc文件即用于存儲(chǔ)Python字節(jié)碼指令，而這些字節(jié)碼是一種類似于匯編指令的中間語(yǔ)言，但是每個(gè)字節(jié)碼對(duì)應(yīng)的不是機(jī)器指令，而是一段C代碼。

而Dis模塊，就是用于查看這些字節(jié)碼的運(yùn)行軌跡，因此我們可以用Dis模塊判斷兩個(gè)函數(shù)的內(nèi)存占用誰(shuí)會(huì)更大，誰(shuí)會(huì)更消耗CPU性能，不僅如此，通過指令，我們還可以知道Python中一些內(nèi)置函數(shù)、變量的取值過程、運(yùn)行邏輯，對(duì)于我們優(yōu)化代碼很有幫助。

下面將通過兩個(gè)例子，來介紹Dis模塊的使用。

1.為什么下面第一個(gè)函數(shù)比第二個(gè)函數(shù)耗得內(nèi)存更少？

一般人是比較難直接看出來的，但是我們使用Dis模塊卻能很容易找到答案：

結(jié)果：

Dis的結(jié)果其實(shí)很容易閱讀：

第一列： 對(duì)應(yīng)的源代碼行數(shù)。
第二列： 對(duì)應(yīng)的內(nèi)存字節(jié)碼的索引位置。
在第一列和第二列之間的 >> 號(hào)表示跳轉(zhuǎn)的目標(biāo)
第三列： 內(nèi)部機(jī)器代碼的操作。
第四列： 指令參數(shù)。
第五列： 實(shí)際參數(shù)。

兩個(gè)函數(shù)的dis分析用*號(hào)隔開了，大家可以清晰地看到兩個(gè)函數(shù)之間的語(yǔ)句區(qū)別。第二個(gè)函數(shù)的字節(jié)碼索引最大到了30，而第一個(gè)函數(shù)的字節(jié)碼索引最大僅到了22，因此，第一個(gè)函數(shù)耗得內(nèi)存比第二個(gè)函數(shù)少。

而且，在第一列和第二列之間的 >> 號(hào)表示跳轉(zhuǎn)的目標(biāo)，大家可以看第二個(gè)函數(shù)第四列的 18，表示其跳轉(zhuǎn)到了索引為18的指令，也就是ROT_TWO。第二個(gè)函數(shù)的跳轉(zhuǎn)也比第一個(gè)函數(shù)多，這也可能導(dǎo)致其在某種特殊情況下的效率可能會(huì)比第一個(gè)函數(shù)低。

2.為什么Python2中，whil****e True 比 while 1慢？

while 1:
    pass

while True:
    pass

可以通過在命令中使用dis進(jìn)行分析：

可以看到，while 1 在第二行是直接JUMP_ABSOLUTE，因此相比于While True 少了LOAD_NAME 和 POP_JUMP_IF_FALSE。這是因?yàn)門rue在Python2中不是一個(gè)關(guān)鍵字，而是一個(gè)內(nèi)置變量，因此每次Python都會(huì)用LOAD_NAME去檢查(POP_JUMP_IF_FALSE)True的值。這就是為什么While True 比while 1慢的原因。

到了Python3，True變成了關(guān)鍵字，就沒有這個(gè)問題了：

Python 3 針對(duì) Python 2 做了非常多的替換，這也是為什么它不兼容 Python 2 的原因之一，差別太大了。因此，建議各位初學(xué)者直接上手 Python 3 進(jìn)行學(xué)習(xí)，而非 Python 2.

希望以上兩個(gè)Dis模塊的使用例子能給大家?guī)硪稽c(diǎn)靈感，分析一段Python代碼的深層次性能問題雖然比較費(fèi)時(shí)費(fèi)力，但是一旦你分析到了深層次的性能原因，將能累積不少深層次的技術(shù)上的知識(shí)，寫出更漂亮的代碼。