Python是否会优化掉仅用作返回值的变量？

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以下两个代码段之间是否有最终区别？首先为函数中的变量分配一个值，然后返回该变量。第二个函数只是直接返回值。

Python是否将它们转换为等效的字节码？是其中之一吗？

情况1：

def func():
    a = 42
    return a

情况2：

def func():
    return 42

python interpreter python-internals

— 杰耶什
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如果dis.dis(..)两者都使用，您会发现两者之间存在差异，所以可以。但是在大多数实际应用中，与功能中的处理延迟相比，此开销并不多。

— Willem Van Onsem '17

有两种可能：（a）您将在紧密循环中多次调用此函数（即，至少一百万次）。在这种情况下，您根本不应该调用Python函数，而应该使用numpy库之类的东西对循环进行矢量化处理。（b）您不会多次调用此函数。在那种情况下，这些功能之间的速度差异太小而不必担心。

— 亚瑟塔卡

这个问题正在meta上讨论。

— TJ Crowder

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不，不是。

CPython字节码的编译仅通过小型的猫眼优化器传递，该优化器仅用于基本优化（有关这些优化的更多信息，请参见测试套件中的test_peepholer.py）。

要查看实际发生的情况，请使用dis*查看生成的指令。对于第一个函数，包含分配：

from dis import dis
dis(func)
  2           0 LOAD_CONST               1 (42)
              2 STORE_FAST               0 (a)

  3           4 LOAD_FAST                0 (a)
              6 RETURN_VALUE

而对于第二个功能：

dis(func2)
  2           0 LOAD_CONST               1 (42)
              2 RETURN_VALUE

第一个中使用了另外两个（快速）指令：STORE_FAST和LOAD_FAST。这些可以快速存储并获取fastlocals当前执行帧数组中的值。然后，在两种情况下RETURN_VALUE都执行a。所以，第二个是曾经如此轻微，由于执行需要更少的命令更快。

通常，请注意CPython编译器在执行的优化中是保守的。它并没有像其他编译器一样聪明（通常也有更多的信息可以使用）。除了显然是正确的以外，主要设计目标是：a）保持简单，并且b）尽可能快地进行编译，因此您甚至不会注意到存在编译阶段。

最后，您不应该为像这样的小问题而烦恼。速度的好处是微小的，恒定的，并且与解释Python事实所带来的开销相形见war。

_{* dis是一个小的Python模块，可反汇编您的代码，您可以使用它查看VM将执行的Python字节码。}

注意：正如@Jorn Vernee的评论中所述，这特定于Python的CPython实现。如果其他实现愿意的话，其他实现可能会进行更积极的优化，而CPython则不需要。

— 迪米特里斯·法萨拉基斯·希利亚德（Dimitris Fasarakis Hilliard）
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不是python人（c ++），所以我不知道它是如何工作的，但是第一种情况不应该针对第二种情况进行优化吗？一个不错的C ++编译器将进行优化。

— NathanOliver

@NathanOliver确实不是，Python会按照此处的指示进行操作，甚至不会尝试巧妙地发挥它的作用。

— Dimitris Fasarakis Hilliard

在我看来，@ NathanOliver 对这个问题的答案的完全合理和明智的猜测是完全错误的事实，这证明这不是可以回答的“不言自明”，“胡说八道”，“愚蠢”问题。通过“花点时间思考”，就像TigerhawkT3会让我们相信的那样。尽管有多年专业的Python程序员的经验，但我不确定答案是一个有效，有趣的问题。

— Mark Amery

Python的编译器充其量是“保守的”，而不是“非常保守的”。主要设计目标不是“尽可能快……因此您甚至不会注意到存在编译阶段”。在“保持简单”之后，这是次要的。具有大常量的函数，例如“ 1 <<（2 ** 34）”和“ b'x'*（2 ** 32）”，需要花费几秒钟的时间来编译并生成GB大小的常量，即使该函数从不跑。大字符串甚至会被编译器丢弃。针对这些情况的建议修复已被拒绝，因为它们会使编译器过于复杂。

— 安德鲁·达尔克

@AndrewDalke感谢内部人士对此的评论，我对措辞进行了调整，以解决您指出的问题。

— Dimitris Fasarakis Hilliard's

两者基本上是相同的，除了在第一种情况下，对象42只是简单地分配给名为的变量a，换句话说，名称（即a）是指值（即42）。从某种意义上说，它从不复制任何数据，从技术上讲它不会做任何分配。

在returning期间，此命名绑定a在第一种情况下返回，而对象42在第二种情况下返回。

有关更多阅读，请参考Ned Batchelder的精彩文章

— kmario23
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