Python:bytearray与array

Question

array.array('B')和bytearray有什么区别？

from array import array

a = array('B', 'abc')
b = bytearray('abc')

a[0] = 100
b[0] = 'd'

print a
print b

有记忆或速度差异吗？每个用例的首选用例是什么？

Answer 1

bytearray有所有常用的str方法。您可以将其视为可变的str（Python3中的字节）

而array.array适合读写文件B'只是array的特例

你可以看到，看每个

>>> dir(bytearray)
['__add__', '__alloc__', '__class__', '__contains__', '__delattr__',
 '__delitem__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__',
 '__getitem__', '__gt__', '__hash__', '__iadd__', '__imul__', '__init__',
 '__iter__', '__le__', '__len__', '__lt__', '__mul__', '__ne__', '__new__',
 '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__rmul__', '__setattr__',
 '__setitem__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', 'append',
 'capitalize', 'center', 'count', 'decode', 'endswith', 'expandtabs', 'extend',
 'find', 'fromhex', 'index', 'insert', 'isalnum', 'isalpha', 'isdigit', 'islower',
 'isspace', 'istitle', 'isupper', 'join', 'ljust', 'lower', 'lstrip', 'maketrans',
 'partition', 'pop', 'remove', 'replace', 'reverse', 'rfind', 'rindex', 'rjust',
 'rpartition', 'rsplit', 'rstrip', 'split', 'splitlines', 'startswith', 'strip',
 'swapcase', 'title', 'translate', 'upper', 'zfill']
>>> dir(array)
['__add__', '__class__', '__contains__', '__copy__', '__deepcopy__',
 '__delattr__', '__delitem__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__',
 '__getattribute__', '__getitem__', '__gt__', '__hash__', '__iadd__', '__imul__', 
 '__init__', '__iter__', '__le__', '__len__', '__lt__', '__mul__', '__ne__',
 '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__rmul__', '__setattr__',
 '__setitem__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', 'append',
 'buffer_info', 'byteswap', 'count', 'extend', 'frombytes', 'fromfile',
 'fromlist', 'fromstring', 'fromunicode', 'index', 'insert', 'itemsize', 'pop',
 'remove', 'reverse', 'tobytes', 'tofile', 'tolist', 'tostring', 'tounicode',
 'typecode']

Answer 2

bytearray是Python 2.x的string类型的继承者。它基本上是内置字节数组类型。与原始的string类型不同，它是可变的。

另一方面，创建array模块是为了创建与外部世界通信的二进制数据结构（例如，读取/写入二进制文件格式）。

与bytearray不同，它支持各种数组元素。它很灵活。

因此，如果您只需要一个字节数组，bytearray应该可以正常工作。如果您需要灵活的格式（比如当数组的元素类型需要在运行时确定时），array.array是您的朋友。

不看代码，我的猜测是bytearray可能更快，因为它不需要考虑不同的元素类型。但有可能array('B')返回一个bytearray。

Answer 3

Python Patterns - An Optimization Anecdote是一个很好的读物，它指出array.array('B')速度很快。使用那篇文章中的timing()函数确实表明array.array('B')比bytearray()快：

#!/usr/bin/env python

from array import array
from struct import pack
from timeit import timeit
from time import clock

def timing(f, n, a):
    start = clock()
    for i in range(n):
        f(a); f(a); f(a); f(a); f(a); f(a); f(a); f(a); f(a); f(a)
    finish = clock()
    return '%s\t%f' % (f.__name__, finish - start)

def time_array(addr):
    return array('B', addr)

def time_bytearray(addr):
    return bytearray(addr)

def array_tostring(addr):
    return array('B', addr).tostring()

def str_bytearray(addr):
    return str(bytearray(addr))

def struct_pack(addr):
    return pack('4B', *addr)

if __name__ == '__main__':
    count = 10000
    addr = '192.168.4.2'
    addr = tuple([int(i) for i in addr.split('.')])
    print('\t\ttiming\t\tfunc\t\tno func')
    print('%s\t%s\t%s' % (timing(time_array, count, addr),
          timeit('time_array((192,168,4,2))', number=count, setup='from __main__ import time_array'),
          timeit("array('B', (192,168,4,2))", number=count, setup='from array import array')))
    print('%s\t%s\t%s' % (timing(time_bytearray, count, addr),
          timeit('time_bytearray((192,168,4,2))', number=count, setup='from __main__ import time_bytearray'),
          timeit('bytearray((192,168,4,2))', number=count)))
    print('%s\t%s\t%s' % (timing(array_tostring, count, addr),
          timeit('array_tostring((192,168,4,2))', number=count, setup='from __main__ import array_tostring'),
          timeit("array('B', (192,168,4,2)).tostring()", number=count, setup='from array import array')))
    print('%s\t%s\t%s' % (timing(str_bytearray, count, addr),
          timeit('str_bytearray((192,168,4,2))', number=count, setup='from __main__ import str_bytearray'),
          timeit('str(bytearray((192,168,4,2)))', number=count)))
    print('%s\t%s\t%s' % (timing(struct_pack, count, addr),
          timeit('struct_pack((192,168,4,2))', number=count, setup='from __main__ import struct_pack'),
          timeit("pack('4B', *(192,168,4,2))", number=count, setup='from struct import pack')))

timeit度量实际上表明array.array('B')有时是bytearray()速度的两倍以上

我特别感兴趣的是将IP地址打包成4字节字符串进行排序的最快方法。看起来str(bytearray(addr))和array('B', addr).tostring()都没有接近pack('4B', *addr)的速度。