为什么在编译为字节码之前Python不评估常数运算? - python

在以下代码中,Python为什么不将f2编译为与f1相同的字节码?

有没有理由吗?

>>> def f1(x):
    x*100

>>> dis.dis(f1)
  2           0 LOAD_FAST                0 (x)
              3 LOAD_CONST               1 (100)
              6 BINARY_MULTIPLY
              7 POP_TOP
              8 LOAD_CONST               0 (None)
             11 RETURN_VALUE
>>> def f2(x):
        x*10*10

>>> dis.dis(f2)
  2           0 LOAD_FAST                0 (x)
              3 LOAD_CONST               1 (10)
              6 BINARY_MULTIPLY
              7 LOAD_CONST               1 (10)
             10 BINARY_MULTIPLY
             11 POP_TOP
             12 LOAD_CONST               0 (None)
             15 RETURN_VALUE

参考方案

这是因为x可能具有带有副作用的__mul__方法。 x * 10 * 10调用__mul__两次,而x * 100仅调用一次:

>>> class Foo(object):
...     def __init__ (self):
...             self.val = 5
...     def __mul__ (self, other):
...             print "Called __mul__: %s" % (other)
...             self.val = self.val * other
...             return self
... 
>>> a = Foo()
>>> a * 10 * 10
Called __mul__: 10
Called __mul__: 10
<__main__.Foo object at 0x1017c4990>

自动折叠常量,只调用一次__mul__可以更改行为。

您可以通过对操作进行重新排序,使常量首先相乘来获得所需的优化(或者,如注释中所述,使用括号对它们进行分组,以便仅对它们进行运算,而与位置无关),从而使您的显式折叠发生的愿望:

>>> def f1(x):
...     return 10 * 10 * x
... 
>>> dis.dis(f1)
  2           0 LOAD_CONST               2 (100)
              3 LOAD_FAST                0 (x)
              6 BINARY_MULTIPLY     
              7 RETURN_VALUE 

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