Python:通过执行100万次打印来比较C和python的性能，以及用C和python结合来解决性能问题的方法
最后更新于：2022-04-01 19:39:52
python作为动态语言，开发效率相当高，但如我们所知，动态语言的执行效率往往是比较低的，请看下面简单的测试过程：
### 一、 C语言实现100万次打印：
代码：
~~~
#include
#include
int main(int argc, char* argv[])
{
unsigned long i = 1;
unsigned long ulNum = 1000000;
clock_t start, finish;
double duration;
start = clock();
while (ulNum != 0)
{
printf("\nThe ulNum is: %u ", i);
ulNum--;
i++;
}
finish = clock();
duration = (double)(finish - start) / CLOCKS_PER_SEC;
printf( "\n Use Time: %f seconds\n", duration );
system("pause");
return 0;
}
~~~
测试：
可看出，执行了约489秒。
### 二、python实现100万次打印：
代码：
~~~
#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
import time
import os
time_begin = time.clock()
i = 1
ulNum = 1000000
while (ulNum != 0):
print "The ulNum is: %u " % i
ulNum -= 1
i += 1
print "Use time: %s" % (time.clock() - time_begin)
os.system("pause")
~~~
测试：
可看出，执行了约675秒。
### 三、性能问题解决方法：
通过上面的比较，可以看出，同样一个算法，C和python执行所需要的时间相差180多秒，所以我们需要一个解决方法，使编程既有python般的开发效率，又有C般的执行效率，所以我们想到如果将python程序中消耗性能最大的语句用C来实现，将会比较好地解决此问题，当然，实现方法可能有多种，本文仅通过python调用dll的方法来实现，其他方法后续再分析。
思路如下：
1、将程序中循环部分用C实现，并封装为一个dll；
2、在python中调用此dll来计算；
方案实现：
1、制作dll,使用VC可以很方便的制作一个dll出来，代码如下，编译一下就会生成一个test_dll.dll文件，注意编译成Release版本。
~~~
// test_dll.cpp : Defines the entry point for the DLL application.
//
#include "stdafx.h"
#include
BOOL APIENTRY DllMain( HANDLE hModule,
DWORD ul_reason_for_call,
LPVOID lpReserved
)
{
return TRUE;
}
extern "C" _declspec(dllexport) void print_sum(unsigned long ulNum)
{
unsigned long i = 1;
while (ulNum != 0)
{
printf("\nThe ulNum is: %u ", i);
ulNum--;
i++;
}
}
~~~
2、使用python调用test_dll.dll文件，代码如下：
~~~
import os
import ctypes
import time
time_begin = time.clock()
test_dll = ctypes.cdll.LoadLibrary('test_dll.dll')
test_dll.print_sum(1000000)
print "Use time: %s" % (time.clock() - time_begin)
os.system("pause")
~~~
3、测试一下这次的执行时间：
这次我们用了507秒，可以看出和C程序运行结果的差不多。
### 四、后记
通过pyhton调用dll文件仅是提高性能的一个办法，如C和python混合编程等方法均可实现此目的，具体请见后续博文。
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