yield使用時と通常時の処理スピード

2023年10月13日

yield ステートメントを使用した関数と通常の関数の実行速度には違いがあります。yield ステートメントはジェネレータ関数を定義するために使用され、通常の関数とは異なる動作をします。ジェネレータ関数は途中で一時停止し、状態を保持したまま再開できるため、大量のデータを効率的に処理するのに適しています。以下は、yield を使用する場合と通常の関数を比較した例です。

まず、通常の関数の例:

python
def normal_function(n):
    result = []
    for i in range(n):
        result.append(i)
    return result

# 通常の関数の呼び出し
result = normal_function(1000000)

ここでは、通常の関数 normal_function はリストに100万の整数を格納し、最終的なリストを返します。

次に、yield を使用したジェネレータ関数の例:

python
def generator_function(n):
    for i in range(n):
        yield i

# ジェネレータ関数の呼び出し
gen = generator_function(1000000)
result = list(gen)

generator_function は yield ステートメントを使用し、各整数を生成するたびに一時停止し、状態を保持します。このため、メモリの使用量が非常に少なく、効率的に大量のデータを処理できます。

yield を使用したジェネレータ関数の方が効率的でメモリ効率が高い場合が多いです。通常の関数は、結果を一度にリストに格納するため、大量のデータに対してメモリ使用量が大きくなる可能性があります。しかし、処理速度に関しては、データ量によって異なります。通常の関数がリストを返すため、リストの構築に時間がかかることがあります。ジェネレータ関数は一度に1つの要素を生成するため、データ生成自体はジェネレータ関数の方が速いことがあります。

状況に応じて、メモリ効率と処理速度のトレードオフを考慮して、yield を使用するか通常の関数を使用するかを選択することが重要です。