Python 缓存

Posted 2020-12-11 BlackMonkey

官方文档

A Python program is constructed from code blocks. A block is a piece of Python program text that is executed as a unit. The following are blocks: a module, a function body, and a class definition. Each command typed interactively is ablock. A script file (a file given as standard input to the interpreter or specified as a command line argument to theinterpreter) is a code block. A script command (a command specified on the interpreter command line with the ‘-c‘ option) is a code block. The string argument passed to the built-in functions eval() and exec() is a code block.A code block is executed in an execution frame. A frame contains some administrative information (used for debugging)and determines where and how execution continues after the code block’s execution has completed.

意思是说

Python程序是由代码块构造的。块是一个python程序的文本，他是作为一个单元执行的。代码块：一个模块，一个函数，一个类，一个文件等都是一个代码块。而作为交互方式输入的每个命令都是一个代码块。对于每个def function（）都是一个单独的代码块

代码块的缓存机制

Python在执行同一个代码块的初始化对象的命令时，会检查是否其值经存在，如果存在，会将其重用。换句话说：执行同一个代码块时，遇到初始化对象的命令时，他会将初始化的这个变量与值存储在一个字典中，在遇到新的变量时，会先在字典中查询记录，如果有同样的记录那么它会重复使用这个字典中的之前的这个值。所以在给出的例子中，文件执行时（同一个代码块）会把i1、i2两个变量指向同一个对象，满足缓存机制则他们在内存中只存在一个，最直接的表现就是：id相同。

代码块的缓存机制的好处

能够提高一些字符串，整数处理人物在时间和空间上的性能；需要值相同的字符串，整数的时候，直接从‘字典’中取出复用，避免频繁的
创建和销毁，提升效率，节约内存。

小数据池

The current implementation keeps an array of integer objects for all integers between -5 and 256, when you create an int in thatrange you actually just get back a reference to the existing object. So it should be possible to change the value of 1. I suspectthe behaviour of Python in this case is undefined.Incomputer science, string interning is a method of storing only onecopy of each distinct string value, which must be immutable.Interning strings makes some stringprocessing tasks more time- or space-efficient at the cost of requiring moretime when the stringis created or interned. The distinct values are stored ina string intern pool.

意思是说

Python自动将-5~256的整数进行了缓存，当你将这些整数赋值给变量时，并不会重新创建对象，而是使用已经创建好的缓存对象。python会将一定规则的字符串在字符串驻留池中，创建一份，当你将这些字符串赋值给变量时，并不会重新创建对象， 而是使用在字符串驻留池中创建好的对象。
其实，无论是缓存还是字符串驻留池，都是python做的一个优化，就是将~5-256的整数，和一定规则的字符串，放在一个‘池’（容器，或者字典）中，无论程序中那些变量指向这些范围内的整数或者字符串，那么他直接在这个‘池’中引用，言外之意，就是内存中之创建一个。

这样做的好处是：
能够提高一些字符串，整数处理人物在时间和空间上的性能；需要值相同的字符串，整数的时候，直接从‘池’里拿来用，避免频繁的创建和销毁，提升效率，节约内存。

对于int

小数据池的范围是-5~256 ，如果多个变量都是指向同一个（在这个范围内的）数字，他们在内存中指向的都是一个内存地址。

对于str

1 字符串的长度为0或者1，默认都采用了驻留机制（小数据池）。

2 字符串的长度>1,且只含有大小写字母，数字，下划线时，才会默认驻留。

3 用乘法得到的字符串：

乘数为1时：仅含大小写字母，数字，下划线，默认驻留。含其他字符，长度<=1,默认驻留。含其他字符，长度>1,默认驻留。

乘数>=2时：仅含大小写字母，数字，下划线，总长度<=20,默认驻留。

对于bool

无非是Ture / False 无论你创建多少个变量指向True，False，那么他在内存中只存在一个, None 更是全局唯一的对象。

可以自由的制定在缓存中驻留的资源

from sys import intern
a = intern(‘monkey@‘*100)
b = intern(‘monkey@‘*100)
print(a is b)

指定驻留是你可以指定任意的字符串加入到小数据池中，让其只在内存中创建一个对象，多个变量都是指向这一个字符串。