详解python 内存优化


Posted in Python onAugust 17, 2020

写在之前

围绕类的话题,说是说不完的,仅在特殊方法,除了我们在前面遇到过的 __init__(),__new__(),__str__() 等之外还有很多。虽然它们只是在某些特殊的场景中才会用到,但是学会它们却可以成为你熟悉这门语言路上的铺路石。

所以我会在试图介绍一些「黑魔法」,让大家多多感受一下 Python 的魅力所在,俗话说「艺多不压身」就是这个道理了。

内存优化

首先先让我们从复习前面的类属性和实例属性的知识来引出另一个特殊方法:

>>> class Sample:
...   name = 'rocky'
...

就像前面的文章我们所说的,每个类都有一个 __dict__() 属性,它包含了当前类的类属性:

>>> Sample.__dict__
mappingproxy({'__module__': '__main__', 'name': 'rocky', '__dict__': <attribute '__dict__' of 'Sample' objects>, '__weakref__': <attribute '__weakref__' of 'Sample' objects>, '__doc__': None})
>>> Sample.name
'rocky'

同样,如果我们创建了实例,每个实例也有一个 __dict__ 属性,它里面就是当前的实例属性:

>>> a = Sample()
>>> a.__dict__
{}
>>> a.age = 23
>>> a.__dict__
{'age': 23}

上面的操作可以看出,当实例刚刚创建的时候,__dict__ 是空的,只有创建了实例属性以后,它才包含其内容。实例的 __dict__ 和类的 __dict__ 是有所区别的,即实例属性和类属性是不同的。

从理论上来说,我们可以根据一个类创建无数的实例,新建一个实例以后,又创建了一个新的 __dict__,这将是一个很可怕的事情,虽然每个 __dict__ 所占的内存空间很小,当然这件事事实上是不会出现的。但是程序不能建立在这种不可靠的猜测的基础上,程序要对过程有明确的控制。

所以就要有一种方法能够控制 __dict__,于是「__slots__」应运而生。

>>> class Nature:
... __slots__ = ('tree','flower')
... 
>>> dir(Nature)
['__class__', '__delattr__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__slots__', '__str__', '__subclasshook__', 'flower', 'tree']

我们仔细来看 dir() 的结果,发现 __dict__ 属性没有了,也就是说 __slots__ 把 __dict__ 挤出去了,它进入了类的属性。

>>> Nature.__slots__
('tree', 'flower')

从这里可以看出,类 Nature 有且仅有两个属性。从类的角度来看,其类属性只有这两个;从实例的角度来看,其实例属性也只有这两个。

>>> Nature.tree = 'liushu'
>>> Nature.tree
'liushu'
>>> Nature.tree = 'lishu'
>>> Nature.tree
'lishu'

通过类可以对属性进行赋值和修改,这个似乎和以前的类属性没有什么区别,别着急,继续往下看就看到区别了:

>>> x = Nature()
>>> x.__slots__
('tree', 'flower')
>>> y = Nature()
>>> y.__slots__
('tree', 'flower')
>>> id(x.__slots__)
4531629384
>>> id(y.__slots__)
4531629384

你看,实例化以后,实例的 __slots__ 和类的 __slots__ 完全一样,这跟前面的 __dict__ 大不一样了。并且我们建立了两个实例,结果发现两个实例的 __slots__ 在内存中居然是一个,或者可以说是增加实例时 __slots__ 并不增加。

>>> x.tree
'lishu'
>>> y.tree
'lishu'

既然类属性已经赋值,那么通过任何一个实例属性都能得到同样的值,不过这时候不能通过实例修改此属性的值。

>>> x.tree = 'taoshu'
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
AttributeError: 'Nature' object attribute 'tree' is read-only

对实例属性来说,类的静态数据是只读的,不能修改,只有通过类属性才能修改。但对于尚未赋值的属性,能够通过实例赋值。

>>> x.flower = 'rose'
>>> x.flower
'rose'
>>> x.flower = 'moli'

显然通过实例操作的属性,也能够通过实例修改,但是实例属性的值并不能够修改类属性的值

Nature.flower
<member 'flower' of 'Nature' objects>

由上面可以看出,实例属性的值并没有传回给类属性,也可以理解为新建了一个同名字的实例属性,如果再给类属性赋值的话,则会像下面一样:

>>> Nature.flower = 'huaihua'
>>> x.flower
'huaihua'

类属性对实例属性具有决定作用,对实例而言,通过类所定义的属性都是只读的。

__slots__ 已经把实例属性牢牢的看管起来,只能是指定的属性,如果想要增加属性的话,只能通过类属性来实现,所以 __slots__ 的一个重要作用就是优化了内存。

写在之后

当然了,__slots__ 还能加快属性加载速度,这个不是本文的重点,所以不做过多的介绍,感兴趣的可以去 Google 一下。

今天的文章就到这里啦,明天讲一下「属性拦截」,又是新的一周,燥起来!

如果你觉得文章对你有帮助的话,欢迎点赞转发,让更多的人看到,谢谢啦。

The end。

以上就是详解python 内存优化的详细内容,更多关于python 内存优化的资料请关注三水点靠木其它相关文章!

Python 相关文章推荐
Python 元类使用说明
Dec 18 Python
wxPython学习之主框架实例
Sep 28 Python
Python3环境安装Scrapy爬虫框架过程及常见错误
Jul 12 Python
OpenCV3.0+Python3.6实现特定颜色的物体追踪
Jul 23 Python
python scrapy爬虫代码及填坑
Aug 12 Python
解决Django中修改js css文件但浏览器无法及时与之改变的问题
Aug 31 Python
python自动化unittest yaml使用过程解析
Feb 03 Python
python实现井字棋小游戏
Mar 04 Python
Python实现检测文件的MD5值来查找重复文件案例
Mar 12 Python
Python函数必须先定义,后调用说明(函数调用函数例外)
Jun 02 Python
Opencv 图片的OCR识别的实战示例
Mar 02 Python
Python中三种花式打印的示例详解
Mar 19 Python
浅谈如何使用python抓取网页中的动态数据实现
Aug 17 #Python
详解Python 中的容器 collections
Aug 17 #Python
Python 解析库json及jsonpath pickle的实现
Aug 17 #Python
Python实现爬取网页中动态加载的数据
Aug 17 #Python
Python 如何操作 SQLite 数据库
Aug 17 #Python
Python使用正则表达式实现爬虫数据抽取
Aug 17 #Python
Python 通过正则表达式快速获取电影的下载地址
Aug 17 #Python
You might like
syphon 虹吸式咖啡冲泡冲煮倒水的得与失
2021/03/03 冲泡冲煮
php的curl实现get和post的代码
2008/08/23 PHP
php下通过curl抓取yahoo boss 搜索结果的实现代码
2011/06/10 PHP
php数组操作之键名比较与差集、交集赋值的方法
2014/11/10 PHP
tp5(thinkPHP5框架)使用DB实现批量删除功能示例
2019/05/28 PHP
鼠标移到导航当前位置的LI变色处于选中状态
2013/08/23 Javascript
密码框显示提示文字jquery示例
2013/08/29 Javascript
jquery实现加载等待效果示例
2013/09/25 Javascript
jQuery实现字符串按指定长度加入特定内容的方法
2015/03/11 Javascript
JavaScript函数的调用以及参数传递
2015/10/21 Javascript
javascript伸缩菜单栏实现代码分享
2015/11/12 Javascript
把多个JavaScript函数绑定到onload事件处理函数上的方法
2016/09/04 Javascript
Boostrap实现的登录界面实例代码
2016/10/09 Javascript
Bootstrap实现带暂停功能的轮播组件(推荐)
2016/11/25 Javascript
input获取焦点时底部菜单被顶上来问题的解决办法
2017/01/24 Javascript
js使用i18n实现页面国际化的方法
2017/05/09 Javascript
JS简单实现自定义右键菜单实例
2017/05/31 Javascript
详解vue模拟加载更多功能(数据追加)
2017/06/23 Javascript
vue中使用axios post上传头像/图片并实时显示到页面的方法
2018/09/27 Javascript
微信小程序实现拖拽功能
2019/09/26 Javascript
微信小程序 textarea 层级过高问题简单解决方案
2019/10/14 Javascript
JQuery实现折叠式菜单的详细代码
2020/06/03 jQuery
vue-video-player 断点续播的实现
2021/02/01 Vue.js
Python 学习笔记
2008/12/27 Python
Python实现的最近最少使用算法
2015/07/10 Python
CentOS安装pillow报错的解决方法
2016/01/27 Python
Python实现iOS自动化打包详解步骤
2018/10/03 Python
Python 经典算法100及解析(小结)
2019/09/13 Python
使用Python给头像加上圣诞帽或圣诞老人小图标附源码
2019/12/25 Python
python实现双色球随机选号
2020/01/01 Python
matplotlib事件处理基础(事件绑定、事件属性)
2021/02/03 Python
如何写一个Java类既可以用作applet也可以用作java应用
2016/01/18 面试题
考核工作实施方案
2014/03/30 职场文书
社团活动总结
2014/04/28 职场文书
职务任命书范本
2014/06/05 职场文书
2015年度团总支工作总结
2015/04/23 职场文书