sum()比手写for循环快,因其是c实现的内置函数,跳过python字节码解释和帧创建开销,在c层直接遍历累加;对纯数字列表通常快2–5倍,但带条件时生成器表达式可能更慢。

为什么 sum() 比手写 for 循环快?
因为 sum() 是 C 实现的内置函数,跳过了 Python 字节码解释和每次循环的帧创建开销。它在 C 层直接遍历迭代器、累加数值,没有 Python 层的 LOAD_NAME、INPLACE_ADD 等操作。
- 对纯数字列表,
sum()通常快 2–5 倍;元素越多,差距越明显 - 但若需带条件(如只加正数),用
sum(x for x in data if x > 0)反而可能更慢——生成器表达式本身有额外开销,此时手写for更可控 -
sum()要求所有元素支持+,且初始值默认为0;传入字符串或自定义对象容易触发TypeError: unsupported operand type(s)
len() 为什么几乎不耗时?
Python 容器(如 list、tuple、str)内部都缓存了长度值,len() 只是读一个 C struct 字段,不遍历、不计算。
- 无论列表有一万个元素还是一个,
len(my_list)耗时基本恒定(纳秒级) - 但自定义类若没实现
__len__,或实现里写了return len(self._data)这种嵌套调用,就失去这个优势 - 别用
for i in range(len(lst)):来“优化”索引访问——这多了一次len()调用(虽快)+ 一次range构造,不如直接for item in lst:
内置函数快,但不是万能加速器
快的前提是:输入类型匹配、语义契合、无隐式转换。一旦打破,反而引入额外成本。
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-
max()对小列表快,但对大列表 + 自定义key,性能会逼近手写循环(因每次比较都要调用 Python 函数) -
sorted()返回新列表,list.sort()原地排序——后者少一次内存分配,多数情况应优先选sort() -
str.join()快,是因为预计算总长、单次分配内存;但若传入生成器(如''.join(str(x) for x in nums)),就得先转成 tuple/list,失去优势 - 用
map(int, str_list)不一定比列表推导快,尤其当int调用涉及异常处理时,C 层无法短路,错误仍要抛到 Python 层
真正影响速度的,往往是算法层级
内置函数再快,也救不了 O(n²) 的误用。比如用 item in list 做高频查找,不管 in 多快,本质仍是线性扫描。
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- 查存在性:
list→O(n),换成set→O(1)平均,这才是质变 - 字符串拼接:反复
+=是 O(n²),不是因为+=慢,而是每次都在新建对象;改用list.append()+''.join()才是正解 - 不要为了用内置函数而扭曲逻辑,比如硬把字典计数写成
dict(zip(keys, map(...)))——可读性和实际性能都可能下降









