在Python中对正则表达式使用compile有什么好处吗?
h = re.compile('hello')
h.match('hello world')
vs
re.match('hello', 'hello world')
在Python中对正则表达式使用compile有什么好处吗?
h = re.compile('hello')
h.match('hello world')
vs
re.match('hello', 'hello world')
当前回答
使用第二个版本时,正则表达式在使用之前会进行编译。如果你要多次执行它,最好先编译它。如果不是每次编译都匹配一次性的是好的。
其他回答
这是个好问题。你经常看到人们毫无理由地使用re.compile。它降低了可读性。但是可以肯定的是,很多时候需要预编译表达式。就像你在循环中重复使用它一样。
这就像编程的一切(实际上是生活中的一切)。运用常识。
作为一个替代答案,正如我看到之前没有提到的,我将继续引用Python 3文档:
您是应该使用这些模块级函数,还是应该获取模式并自己调用它的方法?如果在循环中访问正则表达式,预编译它将节省一些函数调用。在循环之外,由于内部缓存,没有太大区别。
尽管这两种方法在速度方面是可以比较的,但是您应该知道,如果您正在处理数百万次迭代,那么仍然存在一些可以忽略不计的时间差。
以下速度测试:
import re
import time
SIZE = 100_000_000
start = time.time()
foo = re.compile('foo')
[foo.search('bar') for _ in range(SIZE)]
print('compiled: ', time.time() - start)
start = time.time()
[re.search('foo', 'bar') for _ in range(SIZE)]
print('uncompiled:', time.time() - start)
给出了以下结果:
compiled: 14.647532224655151
uncompiled: 61.483458042144775
编译后的方法在我的PC上(使用Python 3.7.0)始终快大约4倍。
如文档中所述:
如果在循环中访问正则表达式,预编译它将节省一些函数调用。在循环之外,由于内部缓存,没有太大区别。
我有很多运行一个编译过的正则表达式和实时编译的经验,并没有注意到任何可感知的差异。显然,这只是传闻,当然也不是反对编译的有力论据,但我发现两者之间的差异可以忽略不计。
编辑: 在快速浏览了实际的Python 2.5库代码后,我发现无论何时使用正则表达式(包括调用re.match()), Python都会在内部编译和缓存正则表达式,因此实际上只在正则表达式被编译时进行更改,并且不应该节省太多时间——只节省检查缓存所需的时间(对内部dict类型的键查找)。
来自re.py模块(评论是我的):
def match(pattern, string, flags=0):
return _compile(pattern, flags).match(string)
def _compile(*key):
# Does cache check at top of function
cachekey = (type(key[0]),) + key
p = _cache.get(cachekey)
if p is not None: return p
# ...
# Does actual compilation on cache miss
# ...
# Caches compiled regex
if len(_cache) >= _MAXCACHE:
_cache.clear()
_cache[cachekey] = p
return p
我仍然经常预编译正则表达式,但只是为了将它们绑定到一个漂亮的、可重用的名称,而不是为了任何预期的性能提升。
下面是一个使用re.compile的示例,在请求时速度超过50倍。
这一点与我在上面的评论中所说的是一样的,即当您的使用从编译缓存中获益不多时,使用re.compile可能是一个显著的优势。这种情况至少发生在一个特定的情况下(我在实践中遇到过),即当以下所有情况都成立时:
您有很多regex模式(不仅仅是re._MAXCACHE,它目前的默认值是512),以及 你经常使用这些正则表达式,而且 相同模式的连续使用之间被多个re._MAXCACHE其他正则表达式分隔,因此每个正则表达式在连续使用之间从缓存中刷新。
import re
import time
def setup(N=1000):
# Patterns 'a.*a', 'a.*b', ..., 'z.*z'
patterns = [chr(i) + '.*' + chr(j)
for i in range(ord('a'), ord('z') + 1)
for j in range(ord('a'), ord('z') + 1)]
# If this assertion below fails, just add more (distinct) patterns.
# assert(re._MAXCACHE < len(patterns))
# N strings. Increase N for larger effect.
strings = ['abcdefghijklmnopqrstuvwxyzabcdefghijklmnopqrstuvwxyz'] * N
return (patterns, strings)
def without_compile():
print('Without re.compile:')
patterns, strings = setup()
print('searching')
count = 0
for s in strings:
for pat in patterns:
count += bool(re.search(pat, s))
return count
def without_compile_cache_friendly():
print('Without re.compile, cache-friendly order:')
patterns, strings = setup()
print('searching')
count = 0
for pat in patterns:
for s in strings:
count += bool(re.search(pat, s))
return count
def with_compile():
print('With re.compile:')
patterns, strings = setup()
print('compiling')
compiled = [re.compile(pattern) for pattern in patterns]
print('searching')
count = 0
for s in strings:
for regex in compiled:
count += bool(regex.search(s))
return count
start = time.time()
print(with_compile())
d1 = time.time() - start
print(f'-- That took {d1:.2f} seconds.\n')
start = time.time()
print(without_compile_cache_friendly())
d2 = time.time() - start
print(f'-- That took {d2:.2f} seconds.\n')
start = time.time()
print(without_compile())
d3 = time.time() - start
print(f'-- That took {d3:.2f} seconds.\n')
print(f'Ratio: {d3/d1:.2f}')
我在笔记本电脑上获得的示例输出(Python 3.7.7):
With re.compile:
compiling
searching
676000
-- That took 0.33 seconds.
Without re.compile, cache-friendly order:
searching
676000
-- That took 0.67 seconds.
Without re.compile:
searching
676000
-- That took 23.54 seconds.
Ratio: 70.89
I didn't bother with timeit as the difference is so stark, but I get qualitatively similar numbers each time. Note that even without re.compile, using the same regex multiple times and moving on to the next one wasn't so bad (only about 2 times as slow as with re.compile), but in the other order (looping through many regexes), it is significantly worse, as expected. Also, increasing the cache size works too: simply setting re._MAXCACHE = len(patterns) in setup() above (of course I don't recommend doing such things in production as names with underscores are conventionally “private”) drops the ~23 seconds back down to ~0.7 seconds, which also matches our understanding.