Python == 在列表比较中与 or vs.的区别

Question

在检查相等性时，以下两种方式的速度和功能是否有实际差异：

number = 'one'
if number == 'one' or number == 'two':

对比。

number = 'one'
if number in ['one', 'two']:

- user2242044

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你使用了timeit吗？发生了什么？如果number='two'或为false-y的情况下会怎样？如果性能很重要，为什么不使用in {'one', 'two'}？ - jonrsharpe

我认为OP应该使用timeit并自己回答。然后我会给两个帖子点赞。 - Jay Calamari

使用集合比使用列表更快。因此，当您使用集合与if语句进行时间检查时。 - Grant Williams

@GrantWilliams: 只有在要测试的值的数量足够高时，set 才有帮助；对于两个值，set 是无济于事的。而且在这种情况下，OP 正在询问 Python 2，它不会优化 set 字面量中的测试，因此每次都必须从头开始重建 set，即使所有值都是字面常量，这将保证比创建全局常量的集合慢。在 Python 3 中，有一种优化方法可以用一个常量 frozenset 替换此上下文中的常量 set 字面量，因此可以在某些情况下节省时间，但在 Py2 中则不行。 - ShadowRanger

@JayCalamari 我运行了 timeit。之前不知道它。在那上面结果几乎相同。 - user2242044

@user2242044，太棒了，谢谢你的信息。也很有趣。 - Jay Calamari

Answer 1

如果值是字面常量（如本例），则使用in可能会更快，因为（极其有限的）优化器将其转换为一次性加载的常量tuple，从而将执行的字节码工作减少到两个便宜的加载和单个比较操作/条件跳转，而链接的or包含每个测试的两个便宜的加载和一个比较操作/条件跳转。

对于两个值，可能不会帮助太多，但随着值的数量增加，与替代方案相比，字节码节省（特别是如果命中不常见或均匀分布在选项中）可能具有意义。

上述内容特别适用于CPython参考解释器；其他解释器可能具有更低的每字节码成本，从而减少或消除性能差异。

如果number是更复杂的表达式，则通常可以获得优势；my_expensive_function() in (...)显然优于my_expensive_function() == A or my_expensive_function() == B，因为前者只计算一次值。

尽管如此，如果tuple中的值不是常量文字，特别是如果命中将在早期值上普遍发生，则in通常会更昂贵（因为它必须每次都创建用于测试的序列，即使最终只测试第一个值）。

- ShadowRanger

Answer 2

谈到功能性 - 不，这两种方法通常是不同的：请参见https://dev59.com/q57ha4cB1Zd3GeqPnbQo#41957167

- Eugene Primako

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NaN 的怪异行为值得注意，但它并不是一个“普遍的差异”（NaN 几乎是唯一的在比较时与自身不相等的数据类型）。就功能而言，number in ['one', 'two'] 等价于（除了值加载次数） number is 'one' or number == 'one' or number is 'two' or number == 'two'。对于字符串来说，这只是性能提升，而非行为上的差异。 - ShadowRanger

@ShadowRanger 如果我们在谈论字符串列表或其他默认类型的列表，我会同意你的观点。但是用户定义类的对象可以实现自己的__eq__，其中可以包括非平凡计算或关注相似对象是否相等 - 在这种情况下，检查is可能会改变行为。同样，对于重写__contains__的自定义容器（但我认为这是较少见的情况），也是如此。 - Eugene Primako