Функция memoryview() в Python: представления памяти

• 12.07.2023
• 231
• Основы Python
• Функции

memoryview() — это встроенная функция в Python, которая возвращает объект «представления памяти» (memoryview) относительно данного аргумента.

Это означает, что memoryview() дает вам «взгляд» на внутренние данные объекта (например, байтового массива или массива), без необходимости копирования этих данных.

Синтаксис

Синтаксис функции memoryview() очень прост:

memoryview(obj)

Здесь obj — это объект, данные которого вы хотите просмотреть.

Использование функции memoryview()

Вот простой пример использования функции memoryview():

# Создаем байтовый массив
byte_array = bytearray('XYZ', 'utf-8')

# Создаем объект memoryview
mv = memoryview(byte_array)

# Выводим байт
print(mv[0])  # Вывод: 88

В этом примере memoryview() создает представление данных байтового массива. Затем мы выводим байт по индексу 0. Заметьте, что memoryview() выводит числовое представление байта.

Представления памяти и массивы байтов

Одним из наиболее частых применений memoryview() является работа с байтовыми массивами. Используя memoryview(), вы можете просматривать и модифицировать байты, не создавая дополнительных копий данных.

# Создаем байтовый массив
byte_array = bytearray('XYZ', 'utf-8')

# Создаем объект memoryview
mv = memoryview(byte_array)

# Модифицируем байт по индексу 1
mv[1] = 74

# Выводим исходный байтовый массив
print(byte_array)  # Вывод: bytearray(b'XJZ')

В этом примере мы изменяем байт по индексу 1, используя memoryview(). Когда мы выводим исходный байтовый массив, мы видим, что он изменился.

Применение memoryview() для оптимизации

Представление памяти может быть полезным для обработки больших данных. Так как memoryview() не копирует данные, а просто создает «вид» на существующие данные, она может помочь снизить использование памяти и увеличить скорость обработки данных, особенно в случае больших байтовых массивов или массивов.

import array

# Создаем большой массив чисел
numbers = array.array('h', [-2, -1, 0, 1, 2])

# Создаем представление памяти этого массива
mv = memoryview(numbers)

# Выводим первые два элемента
print(mv[0:2])  # Вывод: <memory at 0x7f4d0b3a3c80>

В этом примере мы создаем представление памяти для большого массива чисел. Затем мы выводим первые два элемента этого представления.

Заключение

Функция memoryview() — это мощный инструмент для работы с внутренними данными объектов Python, особенно для больших массивов или байтовых массивов. Она позволяет оптимизировать использование памяти и увеличить производительность за счет того, что не создает копии данных, вместо этого предоставляет «вид» на эти данные.