Python：如何执行 `len()` 函数

Question

可能是重复问题：
len() 函数的成本

Python 如何计算列表的长度（使用 len() 函数）？它是否通过 for 或 while 循环来执行相同的操作，还是有一些内部变量存储了列表的长度？

- user1037114

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https://dev59.com/G3NA5IYBdhLWcg3wC5NR - eugene_che

“x 是如何实现的”和“x 的成本是多少”是两个不同的问题，具有不同的答案。 - Petr Viktorin

@Petr：除了x的成本之外，还提供了一个相当大的线索，说明x是如何实现的。例如，如果len运行在O(1)中，那么你可以非常确定地说它有一个内部变量；O(N)可能意味着它逐个计数；而更高的成本则意味着Python开发人员很蠢。 :) - cHao

Answer 1

是的，CPython列表有一个内部变量来表示长度。

它被称为ob_size；所有可变大小对象都具有它。

- Petr Viktorin

Answer 2

它使用一个内部变量来存储列表的长度（Python中所有其他可变长度对象类型也是如此）。因此，len()操作是O(1)的，无论列表的大小如何（即在恒定时间内运行）。

这里是列表 len() 实现，这里是它调用的Py_SIZE 宏，这里是 Py_SIZE 使用的ob_size 声明。

- Simon Whitaker

Answer 3

a = range(10)
b = range(1000000)

timeit len(a) # 85.4 ns
timeit len(b) # 94.4 ns

它看起来不像是一个循环。

- eumiro

Answer 4

从Python的角度来看，len()函数调用了类的__len__()方法，该方法返回内部已知的长度。

- glglgl