问题：为什么（’x’，）中的’x’比’x’==’x’快？
>>> timeit.timeit("'x' in ('x',)")
0.04869917374131205
>>> timeit.timeit("'x' == 'x'")
0.06144205736110564也适用于具有多个元素的元组，两个版本似乎线性增长：
>>> timeit.timeit("'x' in ('x', 'y')")
0.04866674801541748
>>> timeit.timeit("'x' == 'x' or 'x' == 'y'")
0.06565782838087131
>>> timeit.timeit("'x' in ('y', 'x')")
0.08975995576448526
>>> timeit.timeit("'x' == 'y' or 'x' == 'y'")
0.12992391047427532基于此，我认为我应该完全开始in在任何地方而不是在所有地方使用==！
回答 0
正如我对大卫·沃尔沃（David Wolever）所提到的那样，这不仅仅是眼神。两种方法都发送到is; 你可以通过做证明
min(Timer("x == x", setup="x = 'a' * 1000000").repeat(10, 10000))
#>>> 0.00045456900261342525
min(Timer("x == y", setup="x = 'a' * 1000000; y = 'a' * 1000000").repeat(10, 10000))
#>>> 0.5256857610074803第一个只能如此之快，因为它通过身份检查。
为了找出为什么一个比另一个要花更长的时间，让我们追溯执行。
它们都以开头ceval.c，COMPARE_OP因为这是所涉及的字节码
TARGET(COMPARE_OP) {
PyObject *right = POP();
PyObject *left = TOP();
PyObject *res = cmp_outcome(oparg, left, right);
Py_DECREF(left);
Py_DECREF(right);
SET_TOP(res);
if (res == NULL)
goto error;
PREDICT(POP_JUMP_IF_FALSE);
PREDICT(POP_JUMP_IF_TRUE);
DISPATCH();
}这会从堆栈中弹出值（从技术上讲，它只会弹出一个）
PyObject *right = POP();
PyObject *left = TOP();并运行比较：
PyObject *res = cmp_outcome(oparg, left, right);cmp_outcome 这是：
static PyObject *
cmp_outcome(int op, PyObject *v, PyObject *w)
{
int res = 0;
switch (op) {
case PyCmp_IS: ...
case PyCmp_IS_NOT: ...
case PyCmp_IN:
res = PySequence_Contains(w, v);
if (res < 0)
return NULL;
break;
case PyCmp_NOT_IN: ...
case PyCmp_EXC_MATCH: ...
default:
return PyObject_RichCompare(v, w, op);
}
v = res ? Py_True : Py_False;
Py_INCREF(v);
return v;
}这是路径分开的地方。该PyCmp_IN分支不
int
PySequence_Contains(PyObject *seq, PyObject *ob)
{
Py_ssize_t result;
PySequenceMethods *sqm = seq->ob_type->tp_as_sequence;
if (sqm != NULL && sqm->sq_contains != NULL)
return (*sqm->sq_contains)(seq, ob);
result = _PySequence_IterSearch(seq, ob, PY_ITERSEARCH_CONTAINS);
return Py_SAFE_DOWNCAST(result, Py_ssize_t, int);
}请注意，元组定义为
static PySequenceMethods tuple_as_sequence = {
...
(objobjproc)tuplecontains, /* sq_contains */
};
PyTypeObject PyTuple_Type = {
...
&tuple_as_sequence, /* tp_as_sequence */
...
};所以分公司
if (sqm != NULL && sqm->sq_contains != NULL)将采用和*sqm->sq_contains，即功能(objobjproc)tuplecontains。
这确实
static int
tuplecontains(PyTupleObject *a, PyObject *el)
{
Py_ssize_t i;
int cmp;
for (i = 0, cmp = 0 ; cmp == 0 && i < Py_SIZE(a); ++i)
cmp = PyObject_RichCompareBool(el, PyTuple_GET_ITEM(a, i),
Py_EQ);
return cmp;
}…等等，那不是PyObject_RichCompareBool其他分支所采取的吗？不，那是PyObject_RichCompare。
该代码路径很短，因此很可能取决于这两者的速度。让我们比较一下。
int
PyObject_RichCompareBool(PyObject *v, PyObject *w, int op)
{
PyObject *res;
int ok;
/* Quick result when objects are the same.
Guarantees that identity implies equality. */
if (v == w) {
if (op == Py_EQ)
return 1;
else if (op == Py_NE)
return 0;
}
...
}代码路径PyObject_RichCompareBool几乎立即终止。对于PyObject_RichCompare，它确实
PyObject *
PyObject_RichCompare(PyObject *v, PyObject *w, int op)
{
PyObject *res;
assert(Py_LT <= op && op <= Py_GE);
if (v == NULL || w == NULL) { ... }
if (Py_EnterRecursiveCall(" in comparison"))
return NULL;
res = do_richcompare(v, w, op);
Py_LeaveRecursiveCall();
return res;
}将Py_EnterRecursiveCall/ Py_LeaveRecursiveCall组合不采取在前面的路径，但这些都是比较快的宏将递增和递减一些全局后短路。
do_richcompare 确实：
static PyObject *
do_richcompare(PyObject *v, PyObject *w, int op)
{
richcmpfunc f;
PyObject *res;
int checked_reverse_op = 0;
if (v->ob_type != w->ob_type && ...) { ... }
if ((f = v->ob_type->tp_richcompare) != NULL) {
res = (*f)(v, w, op);
if (res != Py_NotImplemented)
return res;
...
}
...
}这做一些快速的检查，以电话v->ob_type->tp_richcompare是
PyTypeObject PyUnicode_Type = {
...
PyUnicode_RichCompare, /* tp_richcompare */
...
};哪个
PyObject *
PyUnicode_RichCompare(PyObject *left, PyObject *right, int op)
{
int result;
PyObject *v;
if (!PyUnicode_Check(left) || !PyUnicode_Check(right))
Py_RETURN_NOTIMPLEMENTED;
if (PyUnicode_READY(left) == -1 ||
PyUnicode_READY(right) == -1)
return NULL;
if (left == right) {
switch (op) {
case Py_EQ:
case Py_LE:
case Py_GE:
/* a string is equal to itself */
v = Py_True;
break;
case Py_NE:
case Py_LT:
case Py_GT:
v = Py_False;
break;
default:
...
}
}
else if (...) { ... }
else { ...}
Py_INCREF(v);
return v;
}即，此快捷方式left == right仅在…之后
if (!PyUnicode_Check(left) || !PyUnicode_Check(right))
if (PyUnicode_READY(left) == -1 ||
PyUnicode_READY(right) == -1)所有路径都看起来像这样（手动递归内联，展开和修剪已知分支）
POP() # Stack stuff
TOP() #
#
case PyCmp_IN: # Dispatch on operation
#
sqm != NULL # Dispatch to builtin op
sqm->sq_contains != NULL #
*sqm->sq_contains #
#
cmp == 0 # Do comparison in loop
i < Py_SIZE(a) #
v == w #
op == Py_EQ #
++i #
cmp == 0 #
#
res < 0 # Convert to Python-space
res ? Py_True : Py_False #
Py_INCREF(v) #
#
Py_DECREF(left) # Stack stuff
Py_DECREF(right) #
SET_TOP(res) #
res == NULL #
DISPATCH() #与
POP() # Stack stuff
TOP() #
#
default: # Dispatch on operation
#
Py_LT <= op # Checking operation
op <= Py_GE #
v == NULL #
w == NULL #
Py_EnterRecursiveCall(...) # Recursive check
#
v->ob_type != w->ob_type # More operation checks
f = v->ob_type->tp_richcompare # Dispatch to builtin op
f != NULL #
#
!PyUnicode_Check(left) # ...More checks
!PyUnicode_Check(right)) #
PyUnicode_READY(left) == -1 #
PyUnicode_READY(right) == -1 #
left == right # Finally, doing comparison
case Py_EQ: # Immediately short circuit
Py_INCREF(v); #
#
res != Py_NotImplemented #
#
Py_LeaveRecursiveCall() # Recursive check
#
Py_DECREF(left) # Stack stuff
Py_DECREF(right) #
SET_TOP(res) #
res == NULL #
DISPATCH() #现在，PyUnicode_Check和PyUnicode_READY相当便宜，因为他们只检查了几个领域，但它应该是显而易见的是，上面一个是较小的代码路径，它具有较少的函数调用，只有一个开关语句是只是有点薄。
TL; DR：
都派往if (left_pointer == right_pointer); 不同之处在于他们为达到目标需要做多少工作。in只是做得更少。
回答 1
这里有三个因素在起作用，共同产生这种令人惊讶的行为。
首先：in操作员使用快捷方式并检查身份（x is y），然后再检查是否等于（x == y）：
>>> n = float('nan')
>>> n in (n, )
True
>>> n == n
False
>>> n is n
True第二：由于Python的字符串interning，两个"x"in "x" in ("x", )是相同的：
>>> "x" is "x"
True（大警告：这是实现特定的行为！is应该永远不会被用来比较字符串，因为它会有时给了惊人的答复;例如"x" * 100 is "x" * 100 ==> False）
第三：在详细Veedrac的梦幻般的回答，tuple.__contains__（x in (y, )是大致相当于(y, ).__contains__(x)）获取进行标识检查的速度比点str.__eq__（再次，x == y就是大致相当于x.__eq__(y)）一样。
您可以看到这一点的证据，因为x in (y, )它比逻辑上等效的要慢得多x == y：
In [18]: %timeit 'x' in ('x', )
10000000 loops, best of 3: 65.2 ns per loop
In [19]: %timeit 'x' == 'x'
10000000 loops, best of 3: 68 ns per loop
In [20]: %timeit 'x' in ('y', )
10000000 loops, best of 3: 73.4 ns per loop
In [21]: %timeit 'x' == 'y'
10000000 loops, best of 3: 56.2 ns per loop这种x in (y, )情况的速度较慢，因为在is比较失败之后，in运算符将退回到常规的相等性检查（即使用==），因此比较所需的时间与相同，因此==由于创建元组的开销，整个操作的速度变慢了。 ，遍历其成员等。
还请注意，只有在以下a in (b, )情况下才更快a is b：
In [48]: a = 1
In [49]: b = 2
In [50]: %timeit a is a or a == a
10000000 loops, best of 3: 95.1 ns per loop
In [51]: %timeit a in (a, )
10000000 loops, best of 3: 140 ns per loop
In [52]: %timeit a is b or a == b
10000000 loops, best of 3: 177 ns per loop
In [53]: %timeit a in (b, )
10000000 loops, best of 3: 169 ns per loop（为什么a in (b, )要比这快a is b or a == b？我猜想虚拟机指令会更少— a in (b, )只有〜3条指令，其中a is b or a == b会有更多的VM指令）
Veedrac的答案- https://stackoverflow.com/a/28889838/71522 -进入每个过程具体是什么情况更多的细节==和in，是非常值得读。
