Python timeit不工作？

Question

有人可以解釋一下為什么會這樣嗎？

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

我從timeit得到完全相同的結果，但time告訴我，評估10**10000000需要超過20秒。 如果我從解釋器調用timeit ，也會發生同樣的情況：

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

為什么我的timeit不工作，或者我究竟做錯了什么？

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：

這是另一個非常有趣的觀察：

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

當我在定義此功能后按Enter鍵時，大約需要半分鍾才能返回提示。 接着：

>>> run()
2.14576721191e-06

為什么會這樣？ 函數體是以某種方式預編譯或優化的嗎？

Answer 1

我的猜測是，問題是出在你是如何陳述的問題timeit 。 我認為正在發生的事情是，在編譯測試表達式時，表達式將被評估一次，然后只使用每個timeit循環查看（而不是重新評估）。 因此，目前您所測量的只是進行分配而不是計算所需的時間。

你需要強制計算每次都發生：

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

編輯：在回答您以后的問題時，正在優化功能體。 編譯器看到10*100000並意識到它不會改變，所以在編譯時而不是運行時計算它。

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        

請注意， BINARY_POWER僅在第二種情況下在運行時執行。 所以timeit表現得應該如此。