Python timeit不工作？

Question

有人可以解释一下为什么会这样吗？

aatiis@aiur ~ $ time python /usr/lib64/python2.7/timeit.py -n 1 \
    -- 'x = 10**1000'
1 loops, best of 3: 0.954 usec per loop

real    0m0.055s
user    0m0.050s
sys     0m0.000s

aatiis@aiur ~ $ time python /usr/lib64/python2.7/timeit.py -n 1 \
    -- 'x = 10**100000'
1 loops, best of 3: 0.954 usec per loop

real    0m0.067s
user    0m0.040s
sys     0m0.020s

aatiis@aiur ~ $ time python /usr/lib64/python2.7/timeit.py -n 1 \
    -- 'x = 10**10000000'
1 loops, best of 3: 0.954 usec per loop

real    0m20.802s
user    0m20.540s
sys     0m0.170s

我从timeit得到完全相同的结果，但time告诉我，评估10**10000000需要超过20秒。 如果我从解释器调用timeit ，也会发生同样的情况：

>>> t = time.time()
>>> print timeit.timeit('x = 10**10000000;', number=1)
5.00679016113e-06
>>> print time.time() - t
20.6168580055

为什么我的timeit不工作，或者我究竟做错了什么？

附加信息：

>>> print sys.version
2.7.1+ (2.7:4f07cacb2c3b+, Mar 28 2011, 23:11:59)
[GCC 4.4.5]

>>> print sys.version_info
>>> sys.version_info(major=2, minor=7, micro=2, releaselevel='alpha', serial=0)

更新：

这是另一个非常有趣的观察：

>>> def run():
...     t = time.time()
...     x = 10**10000000
...     print time.time() - t

当我在定义此功能后按Enter键时，大约需要半分钟才能返回提示。 接着：

>>> run()
2.14576721191e-06

为什么会这样？ 函数体是以某种方式预编译或优化的吗？

Answer 1

我的猜测是，问题是出在你是如何陈述的问题timeit 。 我认为正在发生的事情是，在编译测试表达式时，表达式将被评估一次，然后只使用每个timeit循环查看（而不是重新评估）。 因此，目前您所测量的只是进行分配而不是计算所需的时间。

你需要强制计算每次都发生：

timeit.timeit('x = 10; y = 100; z = x ** y')

编辑：在回答您以后的问题时，正在优化功能体。 编译器看到10*100000并意识到它不会改变，所以在编译时而不是运行时计算它。

Answer 2

相比：

>>> import dis
>>> def run():
...     return 10**100
... 
>>> dis.dis(run)
  3           0 LOAD_CONST               3 (100000000000000000000000000000000000
00000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000L)
              3 RETURN_VALUE        

和

>>> def runvar():
...     x = 10
...     return x**100
... 
>>> dis.dis(runvar)
  3           0 LOAD_CONST               1 (10)
              3 STORE_FAST               0 (x)

  4           6 LOAD_FAST                0 (x)
              9 LOAD_CONST               2 (100)
             12 BINARY_POWER        
             13 RETURN_VALUE        

请注意， BINARY_POWER仅在第二种情况下在运行时执行。 所以timeit表现得应该如此。