python如何加速计算密集型任务?

news2024/11/15 6:48:42

问题描述:

在python中,有一个函数,其功能是进行某种计算,需要传入一些参数,计算完成后传回结果,调用其一次大概要1s的时间,现在需要通过for循环调用其350次,保存每次调用结果(可能是合并成一个列表),这个过程大概需要半小时左右,如何加速该代码?

方法:

为了加速在Python中重复调用一个计算密集型函数的过程,可以采用以下策略:

  • 多线程或多进程:使用concurrent.futures模块中的ThreadPoolExecutor或ProcessPoolExecutor来并行化函数调用。

  • 函数优化:检查函数内部是否有优化空间,比如减少不必要的计算或改进算法。

  • 缓存结果:如果函数在相同的参数上被多次调用,可以使用functools.lru_cache来缓存结果。

  • 向量化操作:如果可能,使用NumPy等库来向量化计算,这样可以一次性处理多个数据点。

  • 使用更快的库:如果函数内部使用了特定的库,可以尝试寻找更快的替代库。

  • 编译成C扩展:将关键函数编译成C扩展可以显著提高执行速度。

  • 使用JIT编译器:使用Numba等JIT编译器来加速Python代码。

代码实现:

以下是一个示例代码,它展示了如何使用ProcessPoolExecutor来并行执行函数调用,并将结果合并成一个列表:

from concurrent.futures import ProcessPoolExecutorimport time# 假设这是你要调用的计算密集型函数def compute_something(param):    time.sleep(1)  # 模拟计算过程    return param * 2  # 模拟计算结果# 主函数def main():    start_time = time.time()    # 参数列表    params = [i for i in range(350)]    # 结果列表    results = []    # 使用ProcessPoolExecutor创建进程池    with ProcessPoolExecutor() as executor:        # 使用executor.map并行执行函数        results = list(executor.map(compute_something, params))    end_time = time.time()    print(f"Total time taken: {end_time - start_time} seconds")    print(f"Results: {results[:10]}")  # 打印前10个结果作为示例if __name__ == "__main__":    main()

在这个代码中,我们使用了ProcessPoolExecutor的map方法来并行执行函数。map方法会自动处理任务的分配和结果的收集,只需要提供一个函数和迭代器(如列表)。这个例子中,我们传入了参数列表params,并且map方法会返回一个结果迭代器。我们使用list()函数将结果转换为列表。

请注意,ProcessPoolExecutor默认会使用所有可用的CPU核心,但是可以根据你的系统资源和函数的特性来调整它。可以通过ProcessPoolExecutor的构造函数中的max_workers参数来设置进程池的大小。

输出如下:

Total time taken: 88.77804517745972 secondsResults: [0, 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18]

结果表明,程序加速效果明显,加速前需要350s,加速后只要88s左右。

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.coloradmin.cn/o/2119108.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

自动化测试面试题(含答案)

1、你会封装自动化测试框架吗? 自动化框架主要的核心框架就是分层PO模式:分别为:基础封装层BasePage,PO页面对象层,TestCase测试用例层。然后再加上日志处理模块,ini配置文件读取模块,unittest…

SprinBoot+Vue校园部门资料管理系统的设计与实现

目录 1 项目介绍2 项目截图3 核心代码3.1 Controller3.2 Service3.3 Dao3.4 application.yml3.5 SpringbootApplication3.5 Vue 4 数据库表设计5 文档参考6 计算机毕设选题推荐7 源码获取 1 项目介绍 博主个人介绍:CSDN认证博客专家,CSDN平台Java领域优质…

高反差保留DetailTransfer测评

inpainting中的生成链路优化. ComfyUI中IC-Light节点的Detail Transfer节点参数测试_iclight detailtransfer-CSDN博客文章浏览阅读1k次,点赞16次,收藏23次。ic-light是一个能重绘画面光影的节点,但是在重绘的过程中,难免会将图像本身的细节进行重绘,尤其是在电商的场景中…

Python自动化测试学习-PO设计模式

PO模式:Page Object,是一种页面对象设计模式,算是一种比较好的设计模式。在该设计模式中,功能类(PageObjects)所代表的是每个页面之间的逻辑关系。 PO设计模式 一、PO设计模式的优点 PO模式有以下优点&a…

【Python报错已解决】No Python at ‘C:Users…Python Python39python.exe’

🎬 鸽芷咕:个人主页 🔥 个人专栏: 《C干货基地》《粉丝福利》 ⛺️生活的理想,就是为了理想的生活! 文章目录 前言一、问题描述1.1 报错示例1.2 报错分析1.3 解决思路 二、解决方法2.1 方法一:检查Python安装路径2.2 …

Linux网络编程---传输层

一、重谈端口号 1、在 TCP/IP 协议中 , 用 " 源 IP", " 源端口号 ", " 目的 IP", " 目的端口号 ", " 协议号 " 这样一个五元组来标识一个通信 ( 可以通过netstat -n查看 ); 2、端口号的划分 0 - 1023: 知名端口号 , HTTP…

树莓派通过串口驱动LD3320语音模块

树莓派通过串口驱动LD3320语音模块 文章目录 树莓派通过串口驱动LD3320语音模块一、LD3320语音模块的认知1.1 模块参数:1.2 模块结构介绍:1.3 模块的串口连接:1.4 验货测试方法:1.5 配套程序识别语句修改方法: 二、树莓…

MySQL数据库宕机,启动不起来,教你一招搞定!

作者介绍:老苏,10余年DBA工作运维经验,擅长Oracle、MySQL、PG、Mongodb数据库运维(如安装迁移,性能优化、故障应急处理等) 公众号:老苏畅谈运维 欢迎关注本人公众号,更多精彩与您分享…

Stream 流式编程

优质博文:IT-BLOG-CN 大家都知道可以将Collection类转化成流Stream进行操作(Map并不能创建流),代码变得简约流畅。我们先看下流的几个特点: 1、流并不存储元素。这些元素可能存储在底层的集合中,或者是按需…

信号与槽,QMainWindow中常用类的使用

QMainWindow菜单栏和工具栏 菜单栏,工具栏,状态栏,中心部件,铆接部件(浮动窗口) 菜单栏 //创建菜单栏QMenuBar *bar menuBar();//指定父组件this->setMenuBar(bar);this->resize(600,400);this-&g…

老师发布月考成绩的必备小程序

随着新学期的到来,教师们面临着诸多挑战,从课程规划到班级管理,再到学生的个别指导,每一项任务都至关重要。是否有工具能够帮助教师们在这些繁忙的事务中找到一丝轻松呢? “易查分”小程序正是为了解决这一问题而设计…

云原生学习交流

欢迎加入技术交流群&#xff0c;与阿里、腾讯、字节、华为等运维大佬面对面交流和互相学习。 请扫码备注 加群&#xff0c;<城市>-<公司/自由职业>-<昵称>&#xff0c;如“加群&#xff0c;广州-阿里-行则”&#xff1a;

基于SpringBoot的教师人事档案管理系统

你好呀&#xff0c;我是计算机学姐码农小野&#xff01;如果有相关需求&#xff0c;可以私信联系我。 开发语言&#xff1a;Java 数据库&#xff1a;MySQL 技术&#xff1a;SpringBootMyBatis 工具&#xff1a;IDEA/Eclipse、Navicat、Maven 系统展示 首页 教师管理 奖惩…

本地服务器部署Text generation并添加code llama实现远程多人协作

文章目录 前言1. 本地部署Text generation Web UI2. 安装CodeLlama大模型3. 实现公网远程使用Code Llama4. 固定Text generation Web UI公网地址 前言 本篇文章介绍如何在本地部署Text generation Web UI并搭建Code Llama大模型运行,并且搭建Code Llama大语言模型&#xff0c;…

关于HashMap的put方法

前言&#xff1a; HashMap的底层是数组加链表的形式实现&#xff0c;是线程不安全的&#xff0c;在jdk1.7之前put都是采用的头插法&#xff0c;但是使用头插法在多线程的环境下是有可能导致死循环&#xff0c;所以在jdk1.8就将put方法改成了尾插法。 1.产生死循环的原因&…

mfc140u.dll错误是什么情况?如何将mfc140u.dll丢失的解决方法详细分析

mfc140u.dll是 Microsoft Foundation Class (MFC) 库的一部分&#xff0c;通常与 Visual Studio 2015 及其后续版本相关联。如果系统中缺少 mfc140u.dll&#xff0c;可能会导致依赖该库的应用程序无法启动&#xff0c;并显示错误消息&#xff0c;如“程序无法启动&#xff0c;因…

AI预测福彩3D采取888=3策略+和值012路或胆码测试9月9日新模型预测第82弹

经过80多期的测试&#xff0c;当然有很多彩友也一直在观察我每天发的预测结果&#xff0c;得到了一个非常有价值的信息&#xff0c;那就是9码定位的命中率非常高&#xff0c;70多期一共只错了8次&#xff0c;这给喜欢打私房菜的朋友提供了极高价值的预测结果~当然了&#xff0c…

CCF推荐A类会议和期刊总结(计算机网络领域)- 2022

CCF推荐A类会议和期刊总结&#xff08;计算机网络领域&#xff09;- 2022 在中国计算机学会&#xff08;CCF&#xff09;的推荐体系中&#xff0c;A类会议和期刊代表着计算机网络领域的顶尖水平。这些会议和期刊不仅汇集了全球顶尖的研究成果&#xff0c;还引领着该领域的前沿发…

梨花声音研修院退费普通话学习对国际交流的影响

随着中国在国际舞台上的影响力不断增强&#xff0c;普通话在国际交流中的作用日益显著。普通话不仅是中国的国家通用语言&#xff0c;也是全球范围内越来越重要的一种交流工具。通过学习普通话&#xff0c;不仅可以促进国际合作、增强留学和旅游体验&#xff0c;还能拓展全球就…

哈希表,算法

哈希存储(散列存储) 为了快速定位数据 哈希表 哈希冲突 / 哈希矛盾 关键字不一样&#xff0c;但是映射之后结果一样 如何避免 哈希矛盾&#xff1f; 1、重新设计哈希函数&#xff0c;尽可能均匀散列分布在哈希表 2、开放定址法&#xff1a;向下寻找未存储的位置进行存放数…