Wie funktioniert die Python-String-Internierung und welche Einschränkungen hat sie?

Erkunden der Python-String-Internierung

In Python ist die String-Internierung eine Technik, die zur Optimierung von String-Operationen verwendet wird, indem eindeutige Strings in einer Tabelle gespeichert und zugewiesen werden die gleiche Adresse für identische Zeichenfolgen. Dieses Konzept ermöglicht schnellere Vergleiche und String-Manipulationen.

Beim Vergleich zweier String-Literale prüft Python, ob sie intern sind. Wenn dies der Fall ist, prüft der Vergleich einfach, ob sie auf dieselbe Adresse verweisen, sodass kein Zeichen-für-Zeichen-Vergleich erforderlich ist.

Internierung anhand von Beispielen verstehen

Die Erstes Beispiel: „string“ ist „string“, gibt „True“ zurück, da die Strings intern sind. Python erkennt, dass beide auf denselben String-Wert verweisen und daher dieselbe Adresse haben.

Das clevere Beispiel „strin“ „g“ ist „string“ wird ebenfalls als „True“ ausgewertet. Dies funktioniert, weil Python die Verkettung zur Kompilierungszeit auswertet und „strin“ „g“ durch „string“ ersetzt. Somit entspricht der Vergleich dem ersten Beispiel.

Einschränkungen des Praktikums

Das Praktikum gilt jedoch nicht für den Laufzeitbetrieb. Das dritte Beispiel, s1 = „strin“; s2 = "Zeichenfolge"; s1 „g“ ist s2, gibt False zurück. Dies liegt daran, dass die Verkettung s1 „g“ zur Laufzeit durchgeführt wird und das Ergebnis nicht interniert wird. Python behandelt es als neues String-Objekt mit einer anderen Adresse.

Implementierungsdetails

In CPython 3.9 wird die Internierung für Konstanten zur Kompilierungszeit durchgeführt, jedoch nicht für Laufzeitkonstanten. Zeitausdrücke. Der Bytecode für die ersten beiden Beispiele zeigt, dass die ausgewertete Konstante „string“ interniert ist, während der Bytecode des dritten Beispiels das Fehlen einer Internierung für die Laufzeitverkettung zeigt.

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