在字典中增加計數器的最快方法

Question

增加存儲在字典中的計數器的最快方法是什么？

因為我必須完成相同的操作數十萬次，所以我正在尋找比我下面更有效的東西：

def funcA(a):
    keys = [x for x in range(1, 51)]
    adict = {key: 0 for key in keys}

    for k in adict.keys():  # this is the code I would like to improve
        if k <= a:
            adict[k] += 1
        else:
            break


import timeit
number = 100000

t1 = timeit.timeit(
        'funcA(5)',
        setup="from __main__ import funcA", number=number)
print(t1)

>>> 0.42629639082588255

試圖使用列表理解而不是似乎減慢了一切，可能是因為它缺少break語句？

def funcB(a):
    # not working, invalid syntax
    keys = [x for x in range(1, 51)]
    adict = {key: 0 for key in keys}

    def _inc(x):
        x += 1
        return x

    [_inc(adict[k]) for k in adict.keys() if k <= a]

# Timing: 0.5831785711925477

注意：最初我有if float(k) <= float(a):但由於我只期望數字（整數或浮點數），刪除float()轉換改進了代碼。 這個假設合理嗎？

注意2：如幾條評論中所述， break語句可以在結果字典中產生意外結果，因此最好只做：

def funcA(a):
    keys = [x for x in range(1, 51)]
    adict = {key: 0 for key in keys}

    for k in adict:
        if k <= a:
            adict[k] += 1

# Timing: 0.5132114209700376

Answer 1

在你的情況下，你可以使用布爾（比較的結果）可以簡單地轉換為整數的事實。 它可能不是最快但它肯定是短的並且“相對”快：

def funcA(a):
     adict = {key: int(key <= a) for key in range(1, 51)}

這假設第二個函數實際上是你想要的，因為第一個函數可以因為break而給出不同的結果。 字典是無序的，因此無法為小於或等於a鍵增加某些值。 此外，它不會增加值，它只是將它們設置為1或0因為在這種情況下您實際上不需要添加。

但是，這不一定是最快的方式，因為它必須執行大量的函數調用和int查找。 因此，我將按性能順序（最快到最慢）呈現一些更等效的操作：

def cached_version():
    range_cache = range(1, 51)
    cache = dict.fromkeys(range_cache, 0)
    def inner(a):
        adict = cache.copy()
        for key in range_cache[:a]:  # requires a to be an integer!
            adict[key] = 1
        return adict
    return inner

func1 = cached_version()  # initialize cache

def func2(a):
    keys = range(1, 51)
    adict = dict.fromkeys(keys[:a], 1)   # requires a to be an integer!
    for key in keys[a:]:
        adict[key] = 0
    return adict

def func3(a):
    adict = {}
    for key in range(1, 51):
        if key <= a:
            adict[key] = 1
        else:
            adict[key] = 0
    return adict

def func4(a):
    return {key: 1 if key <= a else 0 for key in range(1, 51)}

def func5(a):
    keys = range(1, 51) 
    adict = dict.fromkeys(keys[:a], 1)  # requires a to be an integer!
    adict.update(dict.fromkeys(keys[a:], 0))
    return adict

def func6(a):
    return dict(zip(range(1, 51), [1]*a + [0]*(49-a)))  # requires a to be an integer!

from itertools import chain

def func7(a):
    return dict(zip(range(1, 51), chain([1]*a, [0]*(49-a))))  # requires a to be an integer!

def func8(a):  # the one I originally mentioned
     adict = {key: int(key <= a) for key in range(1, 51)}

時間安排在Python 3.5，Windows 10上完成，其他機器和其他Python版本可能存在差異。 另請注意，如果您有更多的鍵而不僅僅是range(1, 51) ，性能可能會完全不同。