목록이 비어 있는지 확인하는 가장 좋은 방법

예를 들어, 다음을 통과 한 경우 :

a = []

가 비어 있는지 어떻게 확인합니까?

짧은 답변:

부울 컨텍스트에 목록을 배치하십시오 (예 : if또는 while문). False비어 있는지 여부 를 테스트 합니다 True. 예를 들면 다음과 같습니다.

if not a:                           # do this!
    print('a is an empty list')

PEP 8

파이썬의 표준 라이브러리에있는 파이썬 코드를위한 공식 파이썬 스타일 가이드 인 PEP 8 은 다음과 같이 주장합니다.

시퀀스 (문자열, 목록, 튜플)의 경우 빈 시퀀스가 ​​거짓이라는 사실을 사용하십시오.

Yes: if not seq:
     if seq:

No: if len(seq):
    if not len(seq):

표준 라이브러리 코드는 가능한 성능 있고 정확해야합니다. 그러나 왜 그런가, 왜 우리는이 지침이 필요한가?

설명

파이썬을 처음 접하는 숙련 된 프로그래머가 다음과 같은 코드를 자주 봅니다.

if len(a) == 0:                     # Don't do this!
    print('a is an empty list')

그리고 게으른 언어 사용자는 다음과 같이 유혹 할 수 있습니다.

if a == []:                         # Don't do this!
    print('a is an empty list')

이들은 다른 언어로 정확합니다. 그리고 이것은 파이썬에서 의미 적으로 정확합니다.

그러나 파이썬은 불리언 강제를 통해 목록 객체의 인터페이스에서 직접 이러한 의미를 지원하기 때문에 비피 토닉으로 간주합니다.

로부터 문서 (그리고 참고 빈리스트의 구체적 포함, []) :

기본적으로 객체는 클래스 가 객체와 함께 호출 될 때 반환 하는 메서드 나 0 __bool__()을 반환 하는 메서드를 정의하지 않는 한 true로 간주됩니다 . 다음은 거짓으로 간주되는 대부분의 내장 객체입니다.False__len__()

• false로 정의 된 상수 : None및 False.
• 모든 숫자 유형의 제로 : 0, 0.0, 0j, Decimal(0),Fraction(0, 1)
• 빈 시퀀스와 컬렉션 : '', (), [], {}, set(),range(0)

그리고 데이터 모델 문서 :

object.__bool__(self)

진실 가치 테스트 및 기본 제공 작업을 구현하기 위해 호출됩니다 bool(). False또는 을 반환해야합니다 True. 이 메소드가 정의되지 않은 경우이 메소드가 정의 된
__len__()경우 호출되며 결과가 0이 아닌 경우 오브젝트는 참으로 간주됩니다. 클래스가 __len__()
nor를 정의하지 않으면 __bool__()모든 인스턴스가 true로 간주됩니다.

과

object.__len__(self)

내장 함수를 구현하기 위해 호출됩니다 len(). 객체의 길이, 정수> = 0을 반환해야합니다. 또한 __bool__()메서드를 정의하지 않고 __len__()메서드가 0을 반환 하는 객체 는 부울 컨텍스트에서 false로 간주됩니다.

그래서 이것 대신에 :

if len(a) == 0:                     # Don't do this!
    print('a is an empty list')

아니면 이거:

if a == []:                     # Don't do this!
    print('a is an empty list')

이 작업을 수행:

if not a:
    print('a is an empty list')

Pythonic을 수행하면 일반적으로 성능이 향상됩니다.

돈을 지불합니까? (동일한 작업을 수행하는 데 걸리는 시간이 짧을수록 좋습니다.)

>>> import timeit
>>> min(timeit.repeat(lambda: len([]) == 0, repeat=100))
0.13775854044661884
>>> min(timeit.repeat(lambda: [] == [], repeat=100))
0.0984637276455409
>>> min(timeit.repeat(lambda: not [], repeat=100))
0.07878462291455435

스케일의 경우, 함수를 호출하고 빈 목록을 작성하고 리턴하는 비용이 있습니다. 위에서 사용한 공허 점검 비용에서 차감 할 수 있습니다.

>>> min(timeit.repeat(lambda: [], repeat=100))
0.07074015751817342

우리는 볼 중 내장 기능 길이에 대한 검사 len에 비해 0 또는 빈 목록에 대해 확인이 훨씬 덜 확대됨에 설명 된대로 언어의 내장 구문을 사용하는 것보다.

왜?

에 대한 len(a) == 0검사 :

먼저 파이썬은 전역을 검사하여 len그림자가 있는지 확인해야합니다 .

그런 다음 함수, load를 호출하고 0Python에서 C 대신 등식 비교를 수행해야합니다.

>>> import dis
>>> dis.dis(lambda: len([]) == 0)
  1           0 LOAD_GLOBAL              0 (len)
              2 BUILD_LIST               0
              4 CALL_FUNCTION            1
              6 LOAD_CONST               1 (0)
              8 COMPARE_OP               2 (==)
             10 RETURN_VALUE

그리고 [] == []불필요한 목록을 작성하고 다시 파이썬의 가상 머신에서 비교 작업을 수행해야합니다 (C가 아닌)

>>> dis.dis(lambda: [] == [])
  1           0 BUILD_LIST               0
              2 BUILD_LIST               0
              4 COMPARE_OP               2 (==)
              6 RETURN_VALUE

“Pythonic”방식은 목록의 길이가 객체 인스턴스 헤더에 캐시되므로 훨씬 간단하고 빠른 검사입니다.

>>> dis.dis(lambda: not [])
  1           0 BUILD_LIST               0
              2 UNARY_NOT
              4 RETURN_VALUE

C 소스 및 문서의 증거

PyVarObject

이것은 필드 PyObject를 추가 하는 확장입니다 ob_size. 길이 개념이있는 객체에만 사용됩니다. 이 유형은 종종 Python / C API에 나타나지 않습니다. PyObject_VAR_HEAD매크로 의 확장으로 정의 된 필드에 해당합니다 .

Include / listobject.h 의 c 소스에서 :

typedef struct {
    PyObject_VAR_HEAD
    /* Vector of pointers to list elements.  list[0] is ob_item[0], etc. */
    PyObject **ob_item;

    /* ob_item contains space for 'allocated' elements.  The number
     * currently in use is ob_size.
     * Invariants:
     *     0 <= ob_size <= allocated
     *     len(list) == ob_size

의견에 대한 답변 :

나는이와 같은 자사의 꽤 추한하지만 비어 있지 않은 경우에도 마찬가지입니다 것을 지적 할 l=[]다음 %timeit len(l) != 090.6 ns의 ± 8.3 ns의, %timeit l != []55.6 ns의 ± 3.09, %timeit not not l38.5 ns의 ± 0.372. 그러나 not not l세 배의 속도에도 불구하고 누구나 즐길 수있는 방법은 없습니다 . 어리석어 보인다. 그러나 속도가 빠릅니다
. 문제 if l:가 충분하지만 놀랍게도 %timeit bool(l)101 ns ± 2.64 ns를 생성 하기 때문에 문제가 timeit로 테스트되고 있다고 가정합니다 . 흥미롭게도이 형벌 없이는 강압 할 수있는 방법이 없습니다. %timeit l전환이 발생하지 않으므로 쓸모가 없습니다.

IPython 매직 %timeit은 여기서 완전히 쓸모없는 것은 아닙니다.

In [1]: l = []

In [2]: %timeit l
20 ns ± 0.155 ns per loop (mean ± std. dev. of 7 runs, 100000000 loops each)

In [3]: %timeit not l
24.4 ns ± 1.58 ns per loop (mean ± std. dev. of 7 runs, 10000000 loops each)

In [4]: %timeit not not l
30.1 ns ± 2.16 ns per loop (mean ± std. dev. of 7 runs, 10000000 loops each)

not여기서 추가 할 때마다 약간의 선형 비용이 있음을 알 수 있습니다. 우리는 ceteris paribus 의 비용, 즉 다른 모든 것이 가능한 한 최소화되는 곳 을보고 싶습니다 .

In [5]: %timeit if l: pass
22.6 ns ± 0.963 ns per loop (mean ± std. dev. of 7 runs, 10000000 loops each)

In [6]: %timeit if not l: pass
24.4 ns ± 0.796 ns per loop (mean ± std. dev. of 7 runs, 10000000 loops each)

In [7]: %timeit if not not l: pass
23.4 ns ± 0.793 ns per loop (mean ± std. dev. of 7 runs, 10000000 loops each)

이제 빈 목록에 대한 사례를 살펴 보겠습니다.

In [8]: l = [1]

In [9]: %timeit if l: pass
23.7 ns ± 1.06 ns per loop (mean ± std. dev. of 7 runs, 10000000 loops each)

In [10]: %timeit if not l: pass
23.6 ns ± 1.64 ns per loop (mean ± std. dev. of 7 runs, 10000000 loops each)

In [11]: %timeit if not not l: pass
26.3 ns ± 1 ns per loop (mean ± std. dev. of 7 runs, 10000000 loops each)

여기에서 볼 수있는 것은 실제 bool상태 확인이나 목록 자체에 전달하는지 여부와 거의 차이가 없으며 목록을 제공하는 것이 더 빠르다는 것입니다.

파이썬은 C로 작성되었습니다. C 레벨에서 논리를 사용합니다. 파이썬으로 쓰는 것은 느려질 것입니다. 그리고 파이썬에 직접 내장 된 메커니즘을 사용하지 않으면 수십 배 느려질 것입니다.

답변

a = []
if a:
     print "not empty"