对于大型矩阵,NumPy 相对于 Python 列表的优势
考虑到您打算使用常规 Python 列表创建 100x100x100 元素的 3D 数组,利用NumPy 提供了重要的优点:
内存效率:
NumPy 数组将数据存储在连续的块中,这使得它们比 Python 列表更加紧凑。对于您的场景,NumPy 数组将占用大约 4 MB 的空间,而 Python 列表列表则需要 20 MB 或更多。
性能注意事项:
访问和操作NumPy 数组中的数据处理速度明显快于 Python 列表中的数据处理速度。对于较大的数据集,例如 10 亿个单元立方体(1000 个系列),这种性能差异变得更加明显。
细分:
造成这种性能的主要原因差距在于Python列表的间接性。 Python 列表中的每个元素都是指向实际对象的指针,需要多次内存分配和查找才能访问数据。相比之下,NumPy 数组直接存储数据,消除了与指针相关的开销,从而实现更快的访问速度。
可扩展性:
对于 10 亿个单元格数据集,Python 列出将消耗大量内存(在 64 位架构上约为 12 GB)。另一方面,NumPy 仅需要大约 4 GB,使其成为大型数据集更具可扩展性的解决方案。
建议:
基于上述优点,强烈建议对大型矩阵使用 NumPy 数组,例如您描述的数据集。 NumPy 提供的改进的内存效率、性能和可扩展性使其成为此类场景的理想选择。
以上是对于大型矩阵,为什么选择 NumPy 而不是 Python 列表?的详细内容。更多信息请关注PHP中文网其他相关文章!