Python比较2列表和2元组用等号

Question

最近我在Python中学习了更多关于哈希的知识，我在这个博客中说到：

假设一个Python程序有2个列表。 如果我们需要考虑比较这两个列表，你会怎么做？ 比较每个元素？ 嗯，这听起来很简单，但也很慢！

Python有一个更聪明的方法来做到这一点。 当在程序中构造元组时，Python解释器会在其内存中计算其哈希值。 如果在2个元组之间进行比较，它只是比较哈希值，它知道它们是否相等！

所以我对这些陈述感到很困惑。

首先，我们这样做： [1, 2, 3] == [1, 2, 3]那么这种平等如何运作？ 它是否计算哈希值然后进行比较？

第二，当我们做的时候有什么不同：

[1, 2, 3] == [1, 2, 3]和(1, 2, 3) == (1, 2, 3) ？

因为当我试图用timeit找到执行时间时，我得到了这个结果：

$ python3.5 -m timeit '[1, 2, 3] == [1, 2, 3]'
10000000 loops, best of 3: 0.14 usec per loop
$ python3.5 -m timeit '(1, 2, 3) == (1, 2, 3)'
10000000 loops, best of 3: 0.0301 usec per loop

那么为什么时间差异从列表的0.14到元组的0.03 ，比列表快。

Answer 1

好吧，你的一些困惑是，你正在阅读的博客文章是错的。 关于多件事。 试着忘记你曾经读过它（除了记住网站和作者的名字，所以你知道将来要避免它们）。

确实，元组是可清除的，列表不是，但这与它们的相等测试函数无关。 并且它肯定不是“它只是比较哈希值，它知道它们是否相等！” 哈希冲突发生，忽略它们会导致可怕的错误，幸运的是Python的开发人员并不是那么愚蠢。 事实上，Python在初始化时计算哈希值并不是真的。 ^*

元组和列表之间实际上存在一个显着差异（在CPython中，从3.6开始），但它通常没有太大区别：列表在开始时作为优化对不等长度进行额外检查，但同样的检查结果对元组来说是一种悲观， ^**所以它从那里被删除了。

另一个，通常更为重要的区别是，源中的元组文字被编译为常量值，同一元组文字的单独副本被折叠到同一个常量对象中; 由于显而易见的原因，列表不会发生这种情况。

事实上，这就是你真的与你的测试timeit 。 在我的笔记本电脑上，比较元组需要95ns，而比较列表需要169ns - 但是将其分解，实际上比较为93ns，另外还有38ns来创建每个列表。 为了使其公平比较，您必须将创建移动到设置步骤，然后比较循环内已存在的值。 （或者，当然，你可能不想公平 - 你发现了一个有用的事实，即每次使用元组常量而不是创建一个新列表时，你节省了相当大的一微秒。）

除此之外，他们基本上做同样的事情。 将C源转换为类似Python的伪代码（并删除所有错误处理，以及使相同功能适用于< ，等等的东西）：

for i in range(min(len(v), len(w))):
    if v[i] != w[i]:
        break
else:
    return len(v) == len(w)
return False

等效列表如下：

if len(v) != len(w):
    return False
for i in range(min(len(v), len(w))):
    if v[i] != w[i]:
        break
else:
    return True
return False

---

_{*实际上，与字符串不同，元组甚至不会缓存它们的哈希值; 如果你反复调用hash ，它会继续重新计算它。 请参阅问题9685 ，其中更改的修补程序被拒绝，因为它减慢了某些基准测试并且没有加快任何人都能找到的速度。}

_{**不是因为实现有任何固有的东西，而是因为人们经常比较不同长度的列表，但很少使用元组。}

Answer 2

答案也在那篇文章中给出:)

这是证明：

>>> l1=[1,2,3]
>>> l2=[1,2,3]
>>> 
>>> hash(l1) #since list is not hashable
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: unhashable type: 'list'
>>> t=(1,2,3)
>>> t2=(1,2,3)
>>> hash(t)
2528502973977326415
>>> hash(t2)
2528502973977326415
>>> 

在上面当你在列表上调用hash时它会给你TypeError，因为它不可以和两个列表python相等，检查它的内部值会导致花费很多时间

在元组的情况下，它计算哈希值和两个具有相同哈希值的类似元组，因此python只比较元组的哈希值，所以它比列表快得多

从给定的文章

Python有一个更聪明的方法来做到这一点。 当在程序中构造元组时，Python解释器会在其内存中计算其哈希值。 如果在2个元组之间进行比较，它只是比较哈希值，它知道它们是否相等！