在Python中優化多重嵌套for循環

以下是測試代碼，我的實際代碼看起來幾乎相似，其中我使用原始矩陣而非隨機生成。我怎樣才能優化這個嵌套for循環。我知道這是可能的python，但我無法這樣做。在Python中優化多重嵌套for循環

import time 
import numpy as np 

a = 1000 
b = 500 
sum2,sum3,sum4 = 0 
t0 = time.time() 

x = np.random.random(a*a).reshape([a,a]) 

for outer1 in xrange(0,a): 
    for inner1 in xrange(0,b): 
     for outer2 in xrange(0,a): 
      for inner2 in xrange(0, a): 
       sum2 += x[outer2][inner2] #this is not the only operation I have 
     for outer3 in xrange(0,a): 
      for inner3 in xrange(0, a): 
       sum3 += x[outer3][inner3] #this is not the only operation I have 
     for outer4 in xrange(0,a): 
      for inner4 in xrange(0, a): 
       sum4 += x[outer4][inner4] #this is not the only operation I have 

print time.time() - t0 
print 'sum2: '+str(sum2)+' sum3: '+str(sum3)+' sum4: '+str(sum4)

我正在使用python 2.7。謝謝。

來源

2012-01-21 Maggie

您所做的額外計算使您可以優化代碼的方式發生重大變化。而且，更可能是造成瓶頸的原因，而不是這些總和。 – Dunes

使用Numpy數組，優化計算的方法是儘可能使用矢量化操作。在你的榜樣，因爲它看起來像你總結每個數組中的元素，你應該保持陣列1維和只是直接使用sum功能：

x = np.random.random(a*a) 
sum2 = x.sum()

等。

同樣，對於您的實際代碼，您需要將您的循環轉換爲矢量化操作。如果不知道您的實際計算是什麼，我無法說出如何做到這一點。

來源

2012-01-21 10:32:34

當你的代碼表明，sum2只值outer2和inner2依賴，而這兩個循環，其變量是outer1和inner1內完成。在粘貼的代碼中，可以省略2個外部循環（outer1和inner1），而是將sum2的值乘以a*b。這消除了兩個循環，並通過應該更快的乘法來代替它們。

我不知道這是否可能與您的實際代碼，但在您發佈的代碼中，它應該是可能的。

來源

2012-01-21 10:54:46 phimuemue

在Python中優化多重嵌套for循環

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