Python 목록에 값이 빠른지 확인하는 방법
Jinku Hu
2024년2월15일
파이썬 목록에 값이 있는지 확인하고 성능을 비교하는 다양한 방법을 소개합니다.
방법은 다음과 같습니다.
파이썬리스트에 존재하는 값을 확인하는 in 메소드
in 은 파이썬리스트, 세트, 딕셔너리 또는 기타 반복 가능한 파이썬 객체에서 멤버쉽 확인을 수행하는 올바른 방법입니다.
>>> testList = [1, 2, 3, 4]
>>> 2 in testList
True
>>> 6 in testList
False
파이썬에서 목록을 설정하고 멤버쉽 확인으로 변환하십시오
목록 크기가 커지면 특히 목록에 중복 요소가있는 경우 멤버십 체크인 목록이 비효율적 일 수 있습니다.
이 시나리오에서 Python 세트는 고유 한 값만 포함하기 때문에 멤버십 확인을 수행하는 데 더 나은 데이터 유형입니다.
리스트와 세트 멤버쉽 체크의 성능 비교
4 가지 상황에서 성능 차이를 비교해 보겠습니다.
- 원래 목록에는 고유 한 값이 있으며 확인 된 값은 목록에 있습니다
- 원래 목록에는 고유 한 값이 있으며 확인 된 값은 목록에 없습니다
- 원래 목록에 중복 값이 있고 확인 된 값이 목록에 있습니다.
- 원본 목록에 중복 값만 있고 확인 된 값이 목록에 없습니다.
원래 목록에는 고유 한 값만 있으며 확인 된 값은 목록에 있습니다
from itertools import chain
import perfplot
import numpy as np
def setupTest(n):
a = np.arange(n)
np.random.shuffle(a)
randomlist = a[: n // 2].tolist()
randomvalue = randomlist[len(randomlist) // 2]
return [randomlist, randomvalue]
def inListMethod(L):
x, y = L
return y in x
def inSetMethod(L):
x, y = L
x = set(x)
return y in x
perfplot.show(
setup=setupTest,
kernels=[inListMethod, inSetMethod],
labels=["in list", "in set"],
n_range=[2 ** k for k in range(1, 20)],
xlabel="Data Length",
title="unique values in list and to-be-checked value exists in the list",
logx=True,
logy=True,
)
원래 목록에는 고유 한 값만 있으며 확인 된 값은 목록에 없습니다
from itertools import chain
import perfplot
import numpy as np
def setupTest(n):
a = np.arange(n)
np.random.shuffle(a)
randomlist = a[: n // 2].tolist()
randomvalue = n + 1
return [randomlist, randomvalue]
def inListMethod(L):
x, y = L
return y in x
def inSetMethod(L):
x, y = L
x = set(x)
return y in x
perfplot.show(
setup=setupTest,
kernels=[inListMethod, inSetMethod],
labels=["in list", "in set"],
n_range=[2 ** k for k in range(1, 20)],
xlabel="Data Length",
title="unique values in list and to-be-checked value does not exist in the list",
logx=True,
logy=True,
)
원래 목록에 중복 값이 있고 확인 된 값이 목록에 있습니다
from itertools import chain
import perfplot
import numpy as np
def setupTest(n):
a = np.arange(n)
np.random.shuffle(a)
randomlist = np.random.choice(n, n // 2).tolist()
randomvalue = randomlist[len(randomlist) // 2]
return [randomlist, randomvalue]
def inListMethod(L):
x, y = L
return y in x
def inSetMethod(L):
x, y = L
x = set(x)
return y in x
perfplot.show(
setup=setupTest,
kernels=[inListMethod, inSetMethod],
labels=["in list", "in set"],
n_range=[2 ** k for k in range(2, 20)],
xlabel="Data Length",
title="duplicate values in list and to-be-checked value exists in the list",
logx=True,
logy=True,
)
원래 목록에 중복 값만 있고 확인 된 값이 목록에 없습니다
from itertools import chain
import perfplot
import numpy as np
def setupTest(n):
a = np.arange(n)
np.random.shuffle(a)
randomlist = np.random.choice(n, n // 2).tolist()
randomvalue = n + 1
return [randomlist, randomvalue]
def inListMethod(L):
x, y = L
return y in x
def inSetMethod(L):
x, y = L
x = set(x)
return y in x
perfplot.show(
setup=setupTest,
kernels=[inListMethod, inSetMethod],
labels=["in list", "in set"],
n_range=[2 ** k for k in range(2, 20)],
xlabel="Data Length",
title="duplicate values in list and to-be-checked value does not exist in the list",
logx=True,
logy=True,
)
성능 비교 결론
Python set 의 멤버쉽 확인이 Python list 의 멤버쉽보다 빠르지 만 list 또는 set의 변환은 시간이 걸립니다. 따라서 주어진 데이터가 Python 목록 인 경우 먼저 목록을 set 으로 변환 한 다음 set 에서 멤버십 검사를 수행하면 성능상의 이점이 없습니다.
from itertools import chain
import perfplot
import numpy as np
def setupTest(n):
a = np.arange(n)
np.random.shuffle(a)
unique_randomlist = a[: n // 2].tolist()
duplicate_randomlist = np.random.choice(n, n // 2).tolist()
existing_randomvalue = unique_randomlist[len(unique_randomlist) // 2]
nonexisting_randomvalue = n + 1
return [
unique_randomlist,
duplicate_randomlist,
existing_randomvalue,
nonexisting_randomvalue,
]
def inListMethod_UniqueValue_ValueExisting(L):
u, d, ex, ne = L
return ex in u
def inListMethod_DuplicateValue_ValueExisting(L):
u, d, ex, ne = L
return ex in d
def inListMethod_UniqueValue_ValueNotExisting(L):
u, d, ex, ne = L
return ne in u
def inListMethod_DuplicateValue_ValueNotExisting(L):
u, d, ex, ne = L
return ne in d
def inSetMethod_UniqueValue_ValueExisting(L):
u, d, ex, ne = L
u = set(u)
return ex in u
def inSetMethod_DuplicateValue_ValueExisting(L):
u, d, ex, ne = L
d = set(d)
return ex in d
def inSetMethod_UniqueValue_ValueNotExisting(L):
u, d, ex, ne = L
u = set(u)
return ne in u
def inSetMethod_DuplicateValue_ValueNotExisting(L):
u, d, ex, ne = L
d = set(d)
return ne in d
perfplot.show(
setup=setupTest,
equality_check=None,
kernels=[
inListMethod_UniqueValue_ValueExisting,
inListMethod_DuplicateValue_ValueExisting,
inListMethod_UniqueValue_ValueNotExisting,
inListMethod_DuplicateValue_ValueNotExisting,
inSetMethod_UniqueValue_ValueExisting,
inSetMethod_DuplicateValue_ValueExisting,
inSetMethod_UniqueValue_ValueNotExisting,
inSetMethod_DuplicateValue_ValueNotExisting,
],
labels=[
"inListMethod_UniqueValue_ValueExisting",
"inListMethod_DuplicateValue_ValueExisting",
"inListMethod_UniqueValue_ValueNotExisting",
"inListMethod_DuplicateValue_ValueNotExisting",
"inSetMethod_UniqueValue_ValueExisting",
"inSetMethod_DuplicateValue_ValueExisting",
"inSetMethod_UniqueValue_ValueNotExisting",
"inSetMethod_DuplicateValue_ValueNotExisting",
],
n_range=[2 ** k for k in range(2, 20)],
xlabel="Data Length",
logx=True,
logy=True,
)
작가: Jinku Hu
Founder of DelftStack.com. Jinku has worked in the robotics and automotive industries for over 8 years. He sharpened his coding skills when he needed to do the automatic testing, data collection from remote servers and report creation from the endurance test. He is from an electrical/electronics engineering background but has expanded his interest to embedded electronics, embedded programming and front-/back-end programming.
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