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比较 CPython 和其他 Python 实现

jython 性能 CPython 内存使用 PyPy 平台支持
184 2024-04-25

CPython 与其他 Python 实现的比较

CPython:

CpythonPython 的参考实现,由 Guido van Rossum 创建。它是用 C 语言编写的,使用虚拟机来解释 Python 字节码。CPython 广泛用于开发和生产,在大多数平台上都可以使用。

性能:

CPython 以其出色的性能而闻名,因为它以机器代码执行字节码。但是,由于其解释性质,它可能不如其他编译实现(如 PyPy)快。

内存使用:

CPython 的内存使用适中,因为它是解释器,需要在运行时将字节码转换为机器代码。

平台支持:

CPython 支持广泛的平台,包括 windowslinuxMacOS 和 Unix。

PyPy:

PyPy 是 Python 的即时编译 (JIT) 实现。它使用 C 和 RPython 编写,RPython 是一种受 Python 启发的受限子集。PyPy 将字节码直接编译为机器代码,从而提高了性能。

性能:

PyPy 通常比 CPython 快,因为它消除了字节码解释步骤。它特别适合于计算密集型任务。

内存使用:

PyPy 的内存使用比 CPython 低,因为它只在需要时才编译代码。

平台支持:

PyPy 支持较少的平台比 CPython,包括 Windows、Linux 和 macOS。

Jython:

Jython 是 Python 的 Java 实现。它允许 Python 代码在 Java 虚拟机 (JVM) 上运行。

性能:

Jython 的性能比 CPython 和 PyPy 慢,因为它需要在 JVM 上编译和执行 Python 字节码。

内存使用:

Jython 的内存使用高于 CPython,因为它需要额外的 JVM 开销。

平台支持:

Jython 支持任何支持 Java 虚拟机的平台。

IronPython:

IronPython 是 Python 的 .net 实现。它允许 Python 代码在 .NET 框架上运行。

性能:

IronPython 的性能与 Jython 相似,比 CPython 和 PyPy 慢。

内存使用:

IronPython 的内存使用也高于 CPython,因为它需要额外的 .NET 开销。

平台支持:

IronPython 仅支持 Windows 平台。

选择正确的实现:

选择正确的 Python 实现取决于特定应用的需求。对于需要高性能的计算密集型任务,PyPy 是一个不错的选择。对于需要跨平台支持和相对较低内存使用的应用程序,CPython 是一个可靠的选择。在需要 Java 或 .NET 集成的情况下,Jython 或 IronPython 分别是不错的选择。

演示代码:

以下代码在 CPython 和 PyPy 中实现斐波那契数列:

CPython:

def fibonacci(n):
if n == 0:
return 0
elif n == 1:
return 1
else:
return fibonacci(n - 1) + fibonacci(n - 2)

PyPy:

from rpython.rlib import jit

@jit
def fibonacci(n):
if n == 0:
return 0
elif n == 1:
return 1
else:
return fibonacci(n - 1) + fibonacci(n - 2)

在上面的示例中,PyPy 通过使用 @jit 装饰器将 fibonacci 函数标记为 jit 编译,这将提高其性能。