快速Python前端列表扩展

Question

什么是Python中在数组前端扩展的最快方法？假设我有2个数组a和b，我想让a = b+a（b不应更改）成为最快的方法。

我的简单基准测试：

测试1：

a,b = [],[]
for i in range(0,100000):
    a.append(i)
    b.append(i)

def f(a,b):
    for i in range(0,100):
        a=a+b

import cProfile
cProfile.run('f(a,b)')

时间：约12秒

测试2：

a,b = [],[]
for i in range(0,100000):
    a.append(i)
    b.append(i)

def f(a,b):
    for i in range(0,100):
        a[0:0] = b

import cProfile
cProfile.run('f(a,b)')

时间：约1.5秒

测试3：

a,b = [],[]
for i in range(0,100000):
    a.append(i)
    b.append(i)

lenb = len(b)
def f(a,b):
    for i in range(0,100):
        b.extend(a)
        # do something with b
        b = b[:lenb]

import cProfile
cProfile.run('f(a,b)')

时间：约0.4秒

但我认为它应该更快，因为列表连接应该是通过改变一些底层指针来实现的。 以下代码是最快的，但它改变了b而不是a（所以对我们的目的不好）： 测试"WRONG":

a,b = [],[]
for i in range(0,100000):
    a.append(i)
    b.append(i)

def f(a,b):
    for i in range(0,100):
        b.extend(a)

import cProfile
cProfile.run('f(a,b)')

时间：约0.13秒

理论上讲，在测试期间应该有一种方法来扩展a标签的前面，但是实践发现这样做是错误的。

- Wojciech Danilo

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导入双端队列的模块。 - eumiro

注意，你手头的是列表，而不是数组。 - Daniel Roseman

Answer 1

最快的方法是使用collections.deque，它专为这种用途进行了优化，并且具有称为.appendleft和.extendleft的方法，使代码更加易读 - appendleft正如其名（即将元素添加到deque左侧），而extendleft则相当于：

def extendleft(self, other)
    for item in other:
        self.appendleft(c)

因此，a = b+a 的拼写方式为：

a.extendleft(reversed(b))

- lvc

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你想使用 a.extendleft(reversed(b))，因为 extendleft 从头部开始消耗给定的可迭代对象（就像蛇吃老鼠一样）。 - eumiro