这份工具清单,令Python 提速N倍,简直太好用了

在众多编程语言中,Python的社区生态是其中的佼佼者之一。几乎所有的技术痛点,例如优化代码提升速度,在社区内都有很多成功的解决方案。本文分享的就是一份可以令 Python 变快的工具清单,值得了解下。

这份工具清单,令Python 提速N倍,简直太好用了

 

 

一、序言

这篇文章会提供一些优化代码的工具。会让代码变得更简洁,或者更迅速。

当然这些并不能代替算法设计,但是还是能让Python加速很多倍。

其实前面讲算法的文章,也有提到过。比如适用于双向队列的 deque,以及在合适的条件下运用 bisect 和 heapq 来提升算法的性能。

而且前面也提到过,Python提供了当今最高级也是最有效的排序算法(list.sort)。

另外还有一个功能多样又迅速的散列表(dict)。而且如果写迭代器封装、功能性代码或者是某种额外扩展的时候,或许 CyToolz可以用得到。当然在itertools和 functools模块 中,还有很多函数可以带来很高效的代码。

这篇文章主要讲优化单处理器的代码,下面会介绍一些一些高效的函数实现,也有已经封装好的拓展模块,还包括速度更快的Python解释器。

当然多处理器版本确实能大幅提高运行效率。如果想了解多核编程,可以从multiprocessing模块开始。而且也能找到非常多的关于分布式计算的第三方工具。这里可以看一下Python wiki上的关于Parallel Processing的内容。

接下来,会说一些关于Python加速工具的选单。

二、正文

1、NumPy、SciPy、Sage和Pandas

先说,NumPy。它的核心是一个多维数字数组的实现。除了这个数据结构之外,还实现了若干个函数和运算符,可以高效地进行数组运算。并且对于被调用的次数进行了精简。它可以被用来进行极其高效的数学运算。

SciPy和Sage都将NumPy内置为自身的一部分,同时内置了其他的不同的工具,从而可以用于特定科学、数学和高性能计算的模块。

Pandas是一个侧重于数据分析的工具。如果处理大量半结构化数据的时候,可能也会用到Pandas相关的工具,比如Blaze。

2、PyPy、Pyston、Parakeet、Psyco和Unladen Swallow

让代码运行的更快,侵入性最小的就是使用实时编译器(JIT编译)。以前的话我们可以直接安装Psyco。安装之后导入psyco,然后调用psyco.full()。代码运行速度就可以明显提升。运行Python代码的时候,它可以实时监控程序,会将一部分代码编译为了机器码。

现在好多Psyco等加速器的项目已经停止维护了,不过类似的功能在PyPy中得到了继承。

PyPy为了方便分析、优化和翻译,用Python语言将Python重新实现了一遍,这样就可以JIT编译。而且PyPy可以直接将代码翻译成像C那样的性能更高的语言。

Unladen Swallow是一个Python的JIT编译器。是Python解释器的一本版本,被称为底层虚拟机(LLVM)。不过这个开发已经停止了。

Pyston是一个与LLVM平台较为接近的Python的JIT编译器。很多时候已经优于Python的实现,但不过还有很多地方不完善。

3、GPULib、PyStream、PyCUDA和PyOpenCL

这四个都是用在图像处理单元来实现代码的加速。前面讲的都是用代码优化来实现加速的。而这些都是从硬件层面上进行加速,如果有一个强大的GPU,我们可以用GPU来计算,从而减少CPU宝贵的资源。

PyStream古老一点。GPULib提供了基于GPU的各种形式的数据计算。

如果用GPU加速自己的代码,可以用PyCUDA和PyOpenCL。

4、Pyrex、Cython、Numba和Shedskin

这四个项目都致力于将Python代码翻译为C、C++和LLVM的代码。Shedskin会将代码编译为C++语言。Pyrex、Cython编译的主要目标是C语言。Cython也是Pyrex的一个分支。

而且,Cython还有NumPy数组的额外支持。

如果面向数组和数学计算的时候,Numba是更好的选择导入时会自动生成相应的LLVM的代码。升级版本是NumbaPro,还提供了对GPU的支持。

5、SWIG、F2PY和Boost.Python

这些工具可以将其他的语言封装为Python的模块。第一个可以封装C/C++语言。F2PY可以封装Fortran。Boost.Python可以封装C++语言。

SUIG只要启动一个命令行工具,往里面输入C或者C++的头文件,封装器代码就会自动生成。除了Python,而且可以成为其他语言的封装器,比如Java和PHP。

6、ctypes、llvm-py和CorePy2

这些模块可以帮助我们实现Python底层对象的操作。ctypes模块可以用于在内存中构建编译C的对象。并且调用共享库中的C的函数。不过ctypes已经包含在Python的标准库里面了。

llvm-py主要提供LLVM的Python接口。以便于构建代码,然后编译他们。也可以在Python中构建它的编译器。当然搞出自己编程语言也是可以的。

CorePy2也可以进行加速,不过这个加速是运行在汇编层的。

7、Weave、Cinpy和PyInline

这三个包,就可以让我们在Python代码中直接使用C语言或者其他的高级语言。混合代码,依然可以保持整洁。可以使用Python代码的字符串的多行特性,可以使其他的代码按照自身的风格来进行排版。

8、其他工具

如果我们要节省内存,就不能使用JIT了。一般JIT都太耗费内存。有一句话说的很对,时间和内存经常不能兼得,而我们在工程开发中,总是要寻找他们的平衡点。

至于其他的一些东西,比如Micro Python项目,这个是用在嵌入式设备或者微控制器上面使用的。

兄弟们,今天的分享就到这里了,债见!

 
 
文章不过瘾?试试看视频吧!

本站文章如无特殊说明,均为本站原创,如若转载,请注明出处:这份工具清单,令Python 提速N倍,简直太好用了 - Python技术站

(0)
上一篇 2023年4月2日 下午5:15
下一篇 2023年4月2日 下午5:15

相关文章

  • 网易云VIP歌曲没权限?还好我会Python,一分钟一个歌单,硬盘有点不够用了~

    人生苦短,我用Python 人之初,喜白嫖。大家都喜欢白嫖,我也喜欢,那么今天就来试试怎么白嫖抑云~       我不是,我没有,别瞎说~       一、你需要准备 1、环境 Python3.6以上 pycharm2019以上 2、模块 requests # 发送请求模块 第三方模块 exec js # 调用JS的模块   二、效果展示 可以看到,这两个是…

    2023年4月2日
    00
  • Python基于PC版微信实现机器人

    闲着没事总想搞点事情,这不是web版的微信有专门的实时收发消息api,可以用Python直接调用,但是现在基本上登录不了web版微信,所以就用不了了。 但这不是还有windows版的微信吗,于是在基于前辈写好的第三方库,今天我们来实现一下实时收发信息,实现自动聊天机器人。 效果展示 微信实时收发消息 1、第三方库 基于第三方pc-wechat-hook-ht…

    Python开发 2023年4月2日
    00
  • Python采集疫情数据,绘制可视化动态地图,实时查询疫情数据!

    疫情尚未结束,我们需要做好自己,时刻防范,不给别人添麻烦。 今天我们来尝试用Python抓取世界疫情,实现可视化地图展示。 话不多说直接开搞! 采集数据 1、数据来源 数据来源于TX新闻,链接展示不了,就只贴图了。     2、模块 import requests import csv # Python学习交流君羊:279199867   requests …

    2023年4月2日
    00
  • 八个超级好用的Python自动化脚本,简直太好用了

    每天你都可能会执行许多重复的任务,例如阅读新闻、发邮件、查看天气、打开书签、清理文件夹等等,使用自动化脚本,就无需手动一次又一次地完成这些任务,非常方便。而在某种程度上,Python 就是自动化的代名词。 小编今天分享 8 个非常有用的 Python 自动化脚本。喜欢记得收藏、关注、点赞。 1、自动化阅读网页新闻 这个脚本能够实现从网页中抓取文本,然后自动化…

    Python开发 2023年4月2日
    00
  • 用Python做一个小说下载器,从获取数据到编写GUI界面

    对于广大书虫而言,没有小说看是最痛苦的,你身边有这样的人吗? 今天咱们分享一个小说下载器代码,打包成exe后,发给你的小伙伴也能直接使用… 思路流程 什么是爬虫? 按照一定的规则, 去采集互联网上面数据 爬虫可以做什么? 采集数据: 定制化采集数据 自动化脚本:自动点赞/评论/刷票/商品抢购脚本/自动发送弹幕 爬虫基本实现思路? 一、数据来源分析 明确需求:…

    Python开发 2023年3月31日
    00
  • Python实现秒杀某宝商品抢购

    人生苦短,我用Python~某宝秒杀,用毫秒级的精准度来抢购!你还在为各种活动秒杀 抢不过别人而烦恼吗?今天出一期 利用Python抢购秒杀商品的文章 目录 ​ 项目环境 某宝抢购流程分析 程序实现思路 代码实践与梳理 项目环境 ​ 操作系统:Windows 10 开发环境:python3.7 IDE:Pycharm 自动化模块:Selenium 安装命令:…

    Python开发 2023年4月2日
    00
  • Python基础之reduce函数

    哈喽大家好,今天说一下reduce函数的使用方法,以及与for循环的对比。 reduce函数原本在python2中也是个内置函数,不过在python3中被移到functools模块中。 reduce函数先从列表(或序列)中取出2个元素执行指定函数,并将输出结果与第3个元素传入函数,输出结果再与第4个元素传入函数,…,以此类推,直到列表每个元素都取完。 # 很…

    Python开发 2023年4月2日
    00
  • 重温Python基础——字符串

    哈喽,兄弟们, 本文带大家复习一下Python基础中的字符串,不知道大家还记得多少内容呢? 字符串 1、字符串就是一系列字符 在python中,用引号括起的都是字符串,其中引号可以是单的,也可以是双的。例如: “i am not happy” ‘i am not happy’   这种灵活性能在字符串中包含引号和撇号,例如: “she told me ‘Py…

    Python开发 2023年4月2日
    00
合作推广
合作推广
分享本页
返回顶部