Ускорение циклов с методами списка в Python

Question

У меня есть петли в python, которые повторяются почти 2,5 миллиона раз, и для получения результата требуется столько времени. В JS я могу сделать это примерно за 1 секунду, но Python делает это через 6 секунд на моем компьютере. В этом случае я должен использовать Python. Вот код:

  for i in xrange(k,p,2): 
       arx = process[i] 
       ary = process[i+1] 
       for j in xrange(7,-1,-1): 
        nx = arx + dirf[j] 
        ny = ary + dirg[j] 
        ind = ny*w+nx 
        if data[ind] == e[j]:  
         process[c]=nx 
         c=c+1 
         process[c]=ny 
         c=c+1 
         matrix[ind]=1 

Вот некоторые списки из кода: process = [None] * (11000*4) это детали будут заменены с целыми после его присвоения.

dirf = [-1,0,1,-1,1,-1,0,1] 
dirg = [1,1,1,0,0,-1,-1,-1] 
e = [9, 8, 7, 6, 4, 3, 2, 1] 

Список данных состоит из информации 'r' из пикселей изображения rgba. data = imgobj.getdata(0)

Как я могу увеличить это. Что я делаю не так? Есть ли какие-либо другие подходы к циклам? Благодарю.

Answer 1

Вот несколько советов для улучшения кода:

Этот внутренний xrange используется много: то, что если вы сделали, что обычный список и просто сделал что-то вроде этого:

inner = range(7,-1,-1) # make the actual list 
for(a,b,c): #first for 
    #stuff 
    for i in inner # reference an actual list and not the generator 

Evidence :

n = range(7,-1,-1) 
def one(): 
    z = 0 
    for k in xrange(100): 
     for i in n: 
      z+=1 

def two(): 
    z = 0 
    for k in xrange(100): 
     for i in xrange(7,-1,-1): 
      z+=1 

if __name__ == '__main__': 
    import timeit 
    print("one:") 
    print(timeit.timeit("one()",number=1000000 ,setup="from __main__ import one")) 
    print("two:") 
    print(timeit.timeit("two()",number=1000000 ,setup="from __main__ import two")) 

"result" 
one: 
37.798637867 
two: 
63.5098838806 

Если код, который я написал сопоставимый, казалось бы указать, что ссылки на внутренний список и не создает действительно ускоряет его. [edit] Ссылка на локальную переменную быстрее, чем доступ к глобальной. , так что если это правильно, поместите определение списка как можно ближе к циклу, не генерируя его каждый раз.

Вы также меняете процесс дважды. Если это не нужно, просто выберите один.

Как вы упомянули в комментариях, вы говорите, что работаете с изображениями. Я не уверен, что следующее релевантно, но, возможно, вы можете использовать openCV, который имеет API Python для кода C. Это может ускорить его. Как отмечали другие: numpy и ваши собственные расширения cython значительно ускорят это.