Python 返回语句时速度较慢

我有这个cython代码只是为了测试：

cimport cython

cpdef loop(int k):
    return real_loop(k)

@cython.cdivision
cdef real_loop(int k):
    cdef int i
    cdef float a
    for i in xrange(k):
        a = i
        a = a**2 / (a + 1)
    return a

我用这样的脚本测试了cython代码和纯python中相同代码的速度差异：

import mymodule

print(mymodule.loop(100000))

我的速度快了80倍。但是如果我删除cython代码中的两个return语句，速度会快800-900倍。为什么?

另一件事是，如果我在我的旧ACER Aspire ONE笔记本电脑上运行此代码（带return），我的速度将提高700倍，在家里的新台式i7电脑上运行此代码的速度将提高80倍

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有人知道为什么吗？

我用以下代码测试了您的问题：

#cython: wraparound=False
#cython: boundscheck=False
#cython: cdivision=True
#cython: nonecheck=False
#cython: profile=False

def loop(int k):
 return real_loop(k)

def loop2(int k):
 cdef float a
 real_loop2(k, &a)
 return a

def loop3(int k):
    real_loop3(k)
    return None

def loop4(int k):
    return real_loop4(k)

def loop5(int k):
 cdef float a
 real_loop5(k, &a)
 return a

cdef float real_loop(int k):
    cdef int i
    cdef float a
    a = 0.
    for i in range(k):
        a += a**2 / (a + 1)
    return a

cdef void real_loop2(int k, float *a):
    cdef int i
    a[0] = 0.
    for i in range(k):
        a[0] += a[0]**2 / (a[0] + 1)

cdef void real_loop3(int k):
    cdef int i
    cdef float a
    a = 0.
    for i in range(k):
        a += a**2 / (a + 1)

cdef float real_loop4(int k):
    cdef int i
    cdef float a
    a = 0.
    for i in range(k):
        a += a*a / (a + 1)
    return a

cdef void real_loop5(int k, float *a):
    cdef int i
    a[0] = 0.
    for i in range(k):
        a[0] += a[0]*a[0] / (a[0] + 1)

其中，

real\u loop（）

与您的函数很接近，因为原来的公式看起来很奇怪，所以对

a

的公式进行了修改

函数

real\u loop2（）

没有返回任何值，只是通过引用更新

a

函数

real\u loop3（）

未返回任何值

检查生成的

C

代码的

real\u loop3（）

可以看到循环在那里，代码被称为。。。但我的结论与@dmytro相同，改变

k

不会显著改变时间。。。所以这里一定有一点我遗漏了

从下面的计时可以看出，

return

不是瓶颈，因为

real\u loop2（）

和

real\u loop5（）

没有返回任何值，它们的性能分别与

real\u loop4（）

相同

In [2]: timeit _stack.loop(100000)
1000 loops, best of 3: 1.71 ms per loop

In [3]: timeit _stack.loop2(100000)
1000 loops, best of 3: 1.69 ms per loop

In [4]: timeit _stack.loop3(100000)
10000000 loops, best of 3: 78.5 ns per loop

In [5]: timeit _stack.loop4(100000)
1000 loops, best of 3: 913 µs per loop

In [6]: timeit _stack.loop5(100000)
1000 loops, best of 3: 979 µs per loop

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请注意，

a*a

对

a**2

的~2X加速更改，因为

a**2

需要在循环内部调用函数

powf（）

。

很难说——我想知道编译器是否足够聪明，可以看到

real\u loop

不会更新任何全局变量，也不会更改任何参数，因此可以将其转换为禁止操作。您是否尝试

diff

两个生成的C文件以查看差异？不管怎么说，可能是因为cython发现没有返回的函数是无用的，根本不会循环。@Bakuriu是的，我就是这么想的。可能根本不做循环。我不知道怎么写，但昨天当我尝试用不同的方式编写代码时，我得到了一些可笑的性能，比如说快了12000倍。这实在是太多了。这意味着编译器将整个循环替换为一个no-op。如果所用时间不随输入大小而变化，您应该看到这一点。这些系统上可能有不同的编译器。在我的带有gcc4.7.2的Corei5笔记本电脑上，mymodule.loop（N）总是需要约120纳秒，不管N有多大，也就是说，它跳过了循环。