Python 3.12 ปฏิวัติประสิทธิภาพและประสิทธิภาพของ Python

Python ซึ่งเป็นภาษาการเขียนโปรแกรมแบบไดนามิกเผชิญกับความท้าทายเสมอในการเพิ่มความเร็วและประสิทธิภาพ อย่างไรก็ตาม การพัฒนาล่าสุดที่แสดงใน งาน PyCon 2023 ในเมืองซอลต์เลกซิตี รัฐยูทาห์ แสดงให้เห็นถึงอนาคตที่พัฒนาอย่างต่อเนื่องของ Python โดยสัญญาว่าจะปรับใช้ได้รวดเร็วและมีประสิทธิภาพมากขึ้น Python เวอร์ชัน 3.12 ที่กำลังจะมาถึงจะนำเสนอการปรับปรุงต่างๆ มากมาย ซึ่งแสดงให้เห็นถึงการเปลี่ยนแปลงที่ปฏิวัติวงการในการเพิ่มประสิทธิภาพของภาษา

Mark Shannon ผู้สนับสนุนหลักของ Python ที่ Microsoft และวิทยากรคนอื่น ๆ ที่ PyCon 2023 ให้ความกระจ่างเกี่ยวกับความคิดริเริ่มมากมายที่มีเป้าหมายเพื่อลดการใช้หน่วยความจำของ Python เร่งล่าม และปรับคอมไพเลอร์ให้เหมาะสม ตัวอย่างเช่น ส่วนหัวของออบเจกต์ของ Python ลดลงจาก 208 ไบต์เป็น 96 ไบต์ ซึ่งหมายความว่าสามารถเก็บอ็อบเจ็กต์ได้มากขึ้นในหน่วยความจำในขณะที่ปรับปรุงพื้นที่แคช

Adaptive Specialization เป็นอีกหนึ่งการพัฒนาที่สำคัญใน Python 3.12 จากข้อมูลของ Brandt Bucher ผู้พัฒนา Python หลัก คำแนะนำแบบปรับ bytecodes ใหม่ของ Python 3.11 จะได้รับการปรับปรุงเพิ่มเติมในเวอร์ชันล่าสุด คำแนะนำเหล่านี้สามารถแทนที่เวอร์ชันเฉพาะสำหรับประเภท Python ในระหว่างรันไทม์ ซึ่งจะทำให้มีประสิทธิภาพการทำงานของล่ามและเร่งกระบวนการทั้งหมด การปรับปรุงใน Python 3.12 รวมถึง opcodes เฉพาะทางแบบปรับตัวเพิ่มเติมและ opcode พิเศษแบบง่าย

การทำงานพร้อมกันเป็นปัญหาที่มีมายาวนานกับ Python และ Python 3.12 มีเป้าหมายที่จะจัดการกับความท้าทายนี้ด้วยการแนะนำตัวแปลย่อยและ Global Interpreter Lock (GIL) ต่อตัวแปล การพูดคุยของผู้พัฒนา Core python Eric Snow ได้สำรวจโซลูชันนี้ ซึ่งส่งเสริมการใช้งานหลายคอร์ที่ดีขึ้นโดยมีการแลกเปลี่ยนน้อยลงที่กำหนดโดยเธรด, async หรือการประมวลผลหลายตัว แทนที่จะลบ GIL กลไกล่ามย่อยช่วยให้ล่ามหลายตัวทำงานร่วมกันภายในกระบวนการเดียว โดยที่ล่ามแต่ละตัวมี GIL ของตัวเอง ยิ่งไปกว่านั้น Python 3.12 จะแนะนำโมดูลขั้นต่ำในไลบรารีมาตรฐานที่เรียกว่า ล่าม ทำให้โปรแกรมเมอร์สามารถใช้ล่ามย่อยได้อย่างมีประสิทธิภาพ

ความก้าวหน้าดังกล่าวไม่เพียงแต่ช่วยเร่งประสิทธิภาพของ Python เท่านั้น แต่ยังช่วยพิสูจน์อนาคตภายในของภาษาในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า หนึ่งในปัญหาที่กล่าวถึงในเรื่องนี้คือการล้างข้อมูลและการสรุปของ C APIs จำนวนมากของ CPython ที่เปิดเผยโดย Victor Stinner ผู้พัฒนา Python หลัก การรักษา API สาธารณะให้เป็นส่วนตัวช่วยให้มั่นใจได้ว่ามีปฏิสัมพันธ์โดยตรงกับ CPython ภายในน้อยลง และลดการพึ่งพาการเปลี่ยนแปลงเวอร์ชันที่อาจเกิดขึ้น HPy โปรเจกต์ของบุคคลที่สามก็ถือกำเนิดขึ้นเช่นกัน ซึ่งนำเสนอ C API ที่เสถียร มีประสิทธิภาพ และเป็นนามธรรมมากขึ้นสำหรับ Python ในเวอร์ชันต่าง ๆ และโปรเจกต์ที่ให้ประโยชน์เช่น NumPy และ ultrajson

การปรับปรุงที่ก้าวล้ำเหล่านี้ใน Python 3.12 ไม่เพียงรับประกันการปรับใช้ที่รวดเร็วขึ้น ประหยัดหน่วยความจำ และปรับเปลี่ยนได้เท่านั้น แต่ยังเปิดประตูสู่การปรับปรุงที่ไม่เคยมีมาก่อนอีกด้วย การเปิดตัวสามารถมีอิทธิพลอย่างมากต่อภูมิทัศน์ที่หลากหลายของแพลตฟอร์มการพัฒนาและภาษาการเขียนโปรแกรม รวมถึง AppMaster platform which enables easy creation of web, mobile, and backend applications through no-code solutions. Embracing an evolving future, Python is set to revolutionize its performance and efficiency, delivering substantial benefits to developers everywhere.