Python的eval()和int()的几点区别和性能差异

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写在前面

今天刷几道关于数的运算的题, 我发现了一个很匪夷所思的问题:

两段几乎完全一样的代码, 其运行时间差异怎么会如此之大呢?(题目:​​415. 字符串相加 - 力扣（LeetCode）​​)

# 我的代码
class Solution:
    def addStrings(self, num1: str, num2: str) -> str:
        na,nb=len(num1)-1,len(num2)-1
        add=0
        ans=''
        while na>=0 or nb>=0 or add:
            a=eval（num1[na]) if na>=0 else 0
            b=eval（num2[nb]) if nb>=0 else 0
            tmp=a+b+add
            ans+=str(tmp%10)
            add=tmp//10
            na-=1
            nb-=1
        return ans[::-1]      

下面是官方代码:

class Solution:
    def addStrings(self, num1: str, num2: str) -> str:
        na,nb=len(num1)-1,len(num2)-1
        add=0
        ans=''
        while na>=0 or nb>=0:
            a=int(num1[na]) if na>=0 else 0
            b=int(num2[nb]) if nb>=0 else 0
            tmp=a+b+add
            ans=str(tmp%10)+ans
            add=tmp//10
            na-=1
            nb-=1
        return '1'+ans if add else ans      

乍一看没什么问题, 但是我的代码就是​

​188ms​

​​, 而官方的是​

​36ms​

​, 这就很奇怪了…

分析

后来一番对比发现, 真正的罪魁祸首并不在代码逻辑方面, 而在于一个小小的API函数​

​eval（)​

​, 这个函数虽然也能将字符串转换为整数, 但是其效率非常低…

其实从力扣的判题就能看出来了, 但是我还是想在本地试试:

from time import time 
st=time()
ans=[]
for i in range(10000000):
    ans.append(eval（str(i)))
print("ok")
print("time :", time()-st)      

上面的代码运行时间为:​

​34.3s​

​​, 而将​

​eval​

​​换成​

​int​

​​之后程序运行时间只有​

​3.6s​

​, 足可见其对运行效率的影响.

那么, 到底是什么原因导致差异的呢?

eval（)与int()比较

这里参考了一些stack的回答​​1​​.

1. ​

   ​int()​

   ​函数只能对仅含有整数的字符串做处理, 而并不进行字符串的检查, 当然, 这里一个额外的情况如下:

In [1]: int('01')
Out[1]: 1

In [2]: eval（'01')
  File <string>:1
    01
     ^
SyntaxError: leading zeros in decimal integer literals are not permitted; use an 0o prefix for octal integers      

可以看到前导零并不会影响​

​int​

​​, 但是​

​eval​

​​会首先将前导零认为是八进制数字, 这也是​

​int()​

​​和​

​eval（)​

​在整数转换时候不一样的地方(int更胜一筹);

1. 对于浮点数, 只能使用​

   ​eval（)​

   ​, 看下面的例子:

In [3]: int('1.1')
---------------------------------------------------------------------------
ValueError                                Traceback (most recent call last)
Input In [3], in <cell line: 1>()
----> 1 int('1.1')

ValueError: invalid literal for int() with base 10: '1.1'

In [4]: eval（'1.1')
Out[4]: 1.1      

1. 在与​

   ​eval（)​

   ​搭配使用​

   ​input()​

   ​的时候需要注意, 由于​

   ​eval（)​

   ​会执行Python中的表达式, 那就会有下面的一个问题.

   一般的Python入门书中对于用户输入都是这样写的:

x=eval（input("Enter a number:"))      

x=eval（input("Enter a number:"))
# 此时输入下面的内容
__import__('os').system("rm -rf *")      

ref

1. ​​python - “eval”和“int”有什么区别 - Stack Overflow​​; ↩︎