PythonのListの作成速度調査

始めに

最近AtCoderを始めたのですが、なかなか処理速度を考えて処理を書くまでには至らず、
書き方ごとの処理速度に関する当たりをつけるため、とりあえずよくあるリスト作成の速度を調査してみた。

検証するケース

1 - forループでinfをN個持ったリストを作成

import time

def cal_for_inf(count):
  start = time.perf_counter()
  inf = float('inf')
  arr = [inf for i in range(count)]
  end = time.perf_counter()
  return end-start

2 - *でinfをN個持ったリストを作成

def cal_multi_inf(count):
  start = time.perf_counter()
  inf = float('inf')
  arr = [inf] * count
  end = time.perf_counter()
  return end-start

3 - forループで0をN個持ったリストを作成

def cal_for_zero(count):
  start = time.perf_counter()
  arr = [0 for i in range(count)]
  end = time.perf_counter()
  return end-start

4 - *でinfをN個持ったリストを作成

def cal_multi_zero(count):
  start = time.perf_counter()
  arr = [0] * count
  end = time.perf_counter()
  return end-start

検証

検証したデータはpandasのDataFrameに入れて確認する

import pandas as pd
count = 1000000 ## 作成するListの要素数
data = pd.DataFrame(
  [[
    cal_for_inf(count),
    cal_multi_inf(count),
    cal_for_zero(count),
    cal_multi_zero(count)
  ] for i in range(1,1001)],
  columns=["cal_for_inf","cal_multi_inf","cal_for_zero","cal_multi_zero"]
)

検証結果

data.describe()

	cal_for_inf	cal_multi_inf	cal_for_zero	cal_multi_zero
count	1000.000000	1000.000000	1000.000000	1000.000000
mean	0.029765	0.003394	0.029859	0.003449
std	0.002517	0.001754	0.002755	0.001216
min	0.024995	0.002467	0.025293	0.002451
25%	0.028420	0.002672	0.028401	0.002722
50%	0.029345	0.002796	0.029270	0.002853
75%	0.030675	0.003115	0.030712	0.003177
max	0.060927	0.045249	0.053833	0.008475

結論

中に入れるものが一定なのであれば*で入れたほうが早い。