Python 时区感知的DateTimeIndex的性能

我在网上搜索了一下，但没有找到关于我所面临问题的任何信息

在具有时区感知日期的索引上，pandas.DataFrame操作似乎比在常规日期时间上慢一个数量级

以下是ipython计时

首先使用标准日期时间：

import pandas as pd
import numpy as np

dates=pd.date_range('2010/01/01 00:00:00', '2010/12/31 00:00:00', freq='1T')
DF=pd.DataFrame(data=np.random.rand(len(dates)), index=dates, columns=["value"])

# compute timedeltas between dates
%timeit DF["temp"] = DF.index
%timeit DF["deltas"] = (DF["temp"] - DF["temp"].shift())

结果如下：

1000 loops, best of 3: 1.13 ms per loop
100 loops, best of 3: 17.1 ms per loop

1 loops, best of 3: 5.43 s per loop
1 loops, best of 3: 16 s per loop

到目前为止，一切顺利

现在只需添加时区信息：

import pandas as pd
import numpy as np

dates=pd.date_range('2010/01/01 00:00:00', '2010/12/31 00:00:00', freq='1T')
# NEW: filter dates to avoid DST problems
dates=dates[dates.hour>2] # to avoid AmbiguousInferError or NonExistentDateError

DF=pd.DataFrame(data=np.random.rand(len(dates)), index=dates, columns=["value"])

# NEW: add timezone info
DF.index = DF.index.tz_localize(tz="America/New_York", ambiguous="infer")

# compute timedeltas between dates
%timeit DF["temp"] = DF.index
%timeit DF["deltas"] = (DF["temp"] - DF["temp"].shift())

现在，结果是：

1000 loops, best of 3: 1.13 ms per loop
100 loops, best of 3: 17.1 ms per loop

1 loops, best of 3: 5.43 s per loop
1 loops, best of 3: 16 s per loop

这是为什么？？
我真的不明白这里的瓶颈在哪里

有关信息（来自

conda列表）

：

---

这是一个已知问题，请参阅。 带有原始tz的日期时间（例如，无时区）

系列

用数据类型

datetime64[ns]

有效表示。使用int64等的计算速度非常快。tz aware

系列

使用

对象

数据类型表示。这些计算要慢一些

可以解决此问题（请参阅参考问题），以获得统一的tz-aware

系列。欢迎拉取请求

In [9]: df = DataFrame({'datetime' : pd.date_range('20130101',periods=5), 'datetime_with_tz' : pd.date_range('20130101',periods=5,tz='US/Eastern')})

In [10]: df 
Out[10]: 
    datetime           datetime_with_tz
0 2013-01-01  2013-01-01 00:00:00-05:00
1 2013-01-02  2013-01-02 00:00:00-05:00
2 2013-01-03  2013-01-03 00:00:00-05:00
3 2013-01-04  2013-01-04 00:00:00-05:00
4 2013-01-05  2013-01-05 00:00:00-05:00

In [11]: df.dtypes
Out[11]: 
datetime            datetime64[ns]
datetime_with_tz            object
dtype: object

如果我只是使用tz_localize（tz=pytz.utc）将时区设置为utc，则计时时间为：11.4秒，而日期与标准日期时间完全没有变化。