AtCoder ABC019D - Make Them Evenという問題を解いていて疑問に思ったことがあります。
今回、問題そのもののロジックは関係ありません。
この問題では複数の答えをまとめて出力することが求められるので、ansというリストを作り、そこにそれぞれの条件での答えを入れていくことにしました。
4つの数値でひとつの答えを成すので、はじめ私は ans += [(a, b, c, d)]
としてタプルにまとめた形でリストに追加しました。(コード1)
ですが、他の方の解答にはstr.format()を用いた高速なものがありました。
ロジック部分を変えずに、ansへの追加方法のみをans += ["{} {} {} {}".format(a, b, c, d)]
に変えたものがコード2です。
最も処理が重かったケースでそれぞれ、464msと301msかかりました。
これだけならば単なる高速化テクニックの1つに過ぎないのですが、自分で検証したところ、その速度差が再現できませんでした。
むしろ、str.formatのほうが圧倒的に遅いくらいです。(コード3)
どなたか再現ができなかった理由、あるいは一般にはリストの要素としてどちらが早いものなのか教えていただけないでしょうか?
コード1
# ABC109D - Make Them Even (tuple style)
def main():
H, W = tuple(map(int, input().split()))
A = list(list(map(lambda x: int(x) % 2, input().split())) for _ in range(H))
ans = []
for i in range(H): # move left to right
for j in range(W - 1):
if A[i][j]:
A[i][j] ^= 1
A[i][j + 1] ^= 1
ans += [(i + 1, j + 1, i + 1, j + 2)]
for i in range(H - 1): # move up to down
if A[i][W - 1]:
A[i][W - 1] ^= 1
A[i + 1][W - 1] ^= 1
ans += [(i + 1, W, i + 2, W)]
print(len(ans))
for i in ans:
print(*i)
if __name__ == "__main__":
main()
コード2
# ABC109D - Make Them Even (str-format style)
def main():
H, W = tuple(map(int, input().split()))
A = list(list(map(lambda x: int(x) % 2, input().split())) for _ in range(H))
ans = []
for i in range(H): # move left to right
for j in range(W - 1):
if A[i][j]:
A[i][j] ^= 1
A[i][j + 1] ^= 1
ans += ["{} {} {} {}".format(i + 1, j + 1, i + 1, j + 2)]
for i in range(H - 1): # move up to down
if A[i][W - 1]:
A[i][W - 1] ^= 1
A[i + 1][W - 1] ^= 1
ans += ["{} {} {} {}".format(i + 1, W, i + 2, W)]
print(len(ans))
for i in ans:
print(*i)
if __name__ == "__main__":
main()
コード3
# 実験用コードまとめ
%%timeit
A = []
for _ in range(10 ** 6):
A += [(1, 1, 1, 1)]
for i in A:
i
# 94.6 ms ± 4.9 ms per loop (mean ± std. dev. of 7 runs, 10 loops each)
%%timeit
A = []
for _ in range(10 ** 6):
i = 1
A += [(i, i, i, i)]
for i in A:
i
# 167 ms ± 10.8 ms per loop (mean ± std. dev. of 7 runs, 1 loop each)
%%timeit
A = []
for _ in range(10 ** 6):
A += ["{} {} {} {}".format(1, 1, 1, 1)]
for i in A:
i
# 575 ms ± 5.66 ms per loop (mean ± std. dev. of 7 runs, 1 loop each)
%%timeit
A = []
for _ in range(10 ** 6):
i = 1
A += ["{} {} {} {}".format(i, i, i, i)]
for i in A:
i
# 595 ms ± 8.37 ms per loop (mean ± std. dev. of 7 runs, 1 loop each)
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checkベストアンサー
+3
print
にアンパックで複数の整数型要素を渡すか、単一の文字列を渡すのかで速度差が生じます。ここを省いて確認すると意味がありません。
ということで、これを試してください。確かに後者2つのほうが多少高速です。
import os
devnull = open(os.devnull, mode="w")
%%timeit
A = []
for _ in range(10 ** 6):
A += [(1, 1, 1, 1)]
for i in A:
print(*i, file=devnull)
%%timeit
A = []
for _ in range(10 ** 6):
i = 1
A += [(i, i, i, i)]
for i in A:
print(*i, file=devnull)
%%timeit
A = []
for _ in range(10 ** 6):
A += ["{} {} {} {}".format(1, 1, 1, 1)]
for i in A:
print(i, file=devnull)
%%timeit
A = []
for _ in range(10 ** 6):
i = 1
A += ["{} {} {} {}".format(i, i, i, i)]
for i in A:
print(i, file=devnull)
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+1
どなたか再現ができなかった理由、あるいは一般にはリストの要素としてどちらが早いものなのか教えていただけないでしょうか?
タプルをリストに追加するより、format() で文字列を作成してからリストに追加するほうが、フォーマットを解析して変数の値を埋め込む処理があるので、その分遅くなります。
実際、IPython の %%timeit で計測したところ、タプルをリストに追加するほうが早い結果となりました。。
%%timeit
data = []
for i in range(100):
for j in range(100):
data += [(i, j)]
# 1.64 ms ± 4.36 µs per loop (mean ± std. dev. of 7 runs, 1000 loops each)
%%timeit
data = []
for i in range(100):
for j in range(100):
data += ["{} {}".format(i, j)]
# 4.15 ms ± 16.8 µs per loop (mean ± std. dev. of 7 runs, 100 loops each)
また、プログラムの可読性の面でも、最終的に print で値を出力するとはいえ、計算する段階から文字列に変換するより、タプルとしてリストに追加するほうが自然だと思います。
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2019/08/14 04:27 編集
ドキュメントには"The file path of the null device."としか書いてなかったもので...
2019/08/14 04:29
https://ja.wikipedia.org/wiki//dev/null
2019/08/14 04:29