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Python list print 방법과 성능

0. 시작

코딩테스트를 진행하다 보면 출력값이 굉장히 많아질 때가 있습니다. 그럴 때 출력하는 방법 중 가장 빠른 방법을 찾아봅니다.

파이썬의 time 모듈을 활용하여 진행했으며 동일한 list를 각각의 방법으로 print하고 수행하는데 걸린 시간을 계산하였습니다.
list는 -21억 ~ 21억 사이 임의의 정수로 구성되어있습니다.

1. 출력 방법

Python에서 리스트를 출력하는 다양한 방법들이 있는데, 대표적인 방법들을 알아보겠습니다.

1.1. for 문

for 문을 통해 list의 각 element를 순회하며 print하는 방법입니다.

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for number in output_list:
    print(number)

1.2. * (Asterisk)

파이썬의 * (Asterisk)를 사용한 방법입니다.

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print(*output_list, sep='\n')

1.3. join

파이썬 str의 join 함수를 활용한 방법입니다.

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print('\n'.join(map(str, output_list)))

output_list에 str 형식으로 들어있다면 map 함수는 필요 없습니다.

2. 성능 비교

BENCHMARK_LENGTH 길이를 가진 output_list를 BENCHMARK_COUNT 번 반복해서 평균 시간을 계산한 결과입니다.

System Information
CPU: AMD Ryzen 7 5800H
RAM: 16GB
VER: Python 3.10
IDE: PyCharm Community Edition

LENGTH = 5,000
[ LENGTH = 5,000 ]
LENGTH = 100,000
[ LENGTH = 100,000 ]
LENGTH = 1,000,000
[ LENGTH = 1,000,000 ]

BENCHMARK_LENGTH 가 작을 땐 서로 큰 차이가 없으나 LENGTH가 커지면 join의 성능이 좋은 것을 볼 수 있습니다.

000. 마무리

결과적으로 str.join을 활용하는 것이 대부분의 상황에서 좋은 것으로 나타났고, 저 또한 출력이 많아질 경우 출력을 list에 임시 저장한 후 join하여 print하는 방식으로 진행하고 있습니다.

아래는 성능 측정에 사용한 코드입니다.
개선 사항이 있다면 댓글 혹은 메일 부탁드립니다. 감사합니다.

※ 도움이 되시길 바라며 replit에 코드를 올려놓았습니다.([코드][python-print-string-performance-replit])

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import random
import time

BENCHMARK_COUNT = 10
BENCHMARK_LENGTH = 1000000

output_list = [random.randint(-210000000, 210000000) for _ in range(BENCHMARK_LENGTH)]
ast_time, join_time, foreach_time, for_time = 0, 0, 0, 0

for _ in range(BENCHMARK_COUNT):
    start_time = time.time()
    print(*output_list, sep='\n')
    end_time = time.time()
    ast_time += end_time - start_time
ast_time /= BENCHMARK_COUNT

for _ in range(BENCHMARK_COUNT):
    start_time = time.time()
    print('\n'.join(map(str, output_list)))
    end_time = time.time()
    join_time += end_time - start_time
join_time /= BENCHMARK_COUNT

for _ in range(BENCHMARK_COUNT):
    start_time = time.time()
    for number in output_list:
        print(number)
    end_time = time.time()
    foreach_time += end_time - start_time
foreach_time /= BENCHMARK_COUNT

for _ in range(BENCHMARK_COUNT):
    start_time = time.time()
    for i in range(len(output_list)):
        print(output_list[i])
    end_time = time.time()
    for_time += end_time - start_time
for_time /= BENCHMARK_COUNT

print()
print(f"number of benchmark   : {BENCHMARK_COUNT}")
print(f"length of list        : {BENCHMARK_LENGTH}")
print(f"total time (asterisk) : {ast_time}")
print(f"total time (join)     : {join_time}")
print(f"total time (foreach)  : {foreach_time}")
print(f"total time (for)      : {for_time}")
참고자료 (References)

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