Python优化问题

Question

我正在尝试优化我的库的方法，该方法用于我的不和谐机器人 但我不知道如何优化这个方法。 该方法主要是进行字符串操作来渲染字符串 它有 2 维，就像旧游戏中仅由角色组成的一样。

我正在考虑使用 Numba 和 Numpy 之类的东西 但似乎不支持这种方法。 那么我的情况应该怎么办呢？

这是我写的代码：

def render(self, is_string=True):
        """
        Returns the rendered canvas as a string if "is_string" is true else as a 2D-list
        """

        line = self.canvas_owner.void * self.size["x"] + "\n"
        rows = list(self.row_render_dict.keys())
        rows.sort()

        canvas = ""

        number_of_row_to_render = len(self.row_render_dict)
        last_row = 0

        if len(rows) == 0:
            # nothing to render
            canvas = line * self.size["y"]
            return canvas
        else:
            last_row = rows[0]

        canvas += line * (rows[0])  # adds line before the first one

        for todo_row in rows:

            number_to_fill_up = todo_row - 1 - last_row

            if number_to_fill_up > 0:
                canvas += line * number_to_fill_up
            
            last_row = todo_row

            x_to_render_line = list(self.row_render_dict[todo_row].keys())
            x_to_render_line.sort()
            render_line = ""
            sprites_to_render = len(x_to_render_line)
            items_rendered = 0  # also includes void

            # todo_line is the character position that gets rendered

            for todo_line in x_to_render_line:

                # fill up with "void" until something to render
                number_to_fill_up = (todo_line - items_rendered)
                if number_to_fill_up > 0:
                    # if there is something that can be filled up
                    render_line += self.canvas_owner.void * number_to_fill_up
                    items_rendered += number_to_fill_up

                

                row_dict = self.row_render_dict[todo_row]
                render_line += row_dict[todo_line][0].char
                items_rendered += 1
                sprites_to_render -= 1

                if sprites_to_render == 0:
                    # if nothing else to render on this line we fill up the line with "void"
                    number_to_fill_up = self.size["x"] - (todo_line + 1)
                    render_line += self.canvas_owner.void * number_to_fill_up + "\n"
                    items_rendered += number_to_fill_up
                    canvas += render_line
                    
                    break

            number_of_row_to_render -= 1
            if number_of_row_to_render <= 0:
                # prob not here
                number_to_fill_up = self.size["y"] - todo_row - 1
                canvas += line * number_to_fill_up
                break

        return canvas

Answer 1

所以有几种方法可以优化你的脚本:

1 - 最小化字符串连接：字符串连接 (+=) 可能会很慢，尤其是在循环内，因为记住字符串在 Python 中是不可变，并且每次连接都会创建一个新的 str。因此，尝试使用列表来累积画布的各个部分，然后在最后将它们连接起来。

2 - 使用局部变量：重复访问 self.size["x"] 或 self.canvas_owner.void 等属性可能会很慢。在进入循环之前将它们存储在局部变量中。

3 - 循环优化：您可以使用sorted()函数来代替list.sort()。它返回一个新列表，对于您的用例来说可能会更快。

4-字典访问优化；在内部循环中，您多次访问字典键。您可以通过在循环之外获取字典值来优化它。

5 - 预分配内存：如果您知道要创建的最终字符串的大小，最好为其预分配内存，而不是在连接时重复调整字符串大小...

6 - 提前退出条件：某些循环具有在循环完成之前可以满足的条件。如果可能的话，使用它来尽早打破循环。