Не понимаю, почему программа «тяжелая»?

Существует несколько факторов, из-за которых программа на Python может показаться "тяжелой" или замедленной. Рассмотрим наиболее распространенные причины:

1. Интерпретируемый язык: Python является интерпретируемым языком программирования, что означает, что каждая инструкция выполняется "на лету" интерпретатором Python, а не компилируется в машинный код заранее. Интерпретация кода может замедлить выполнение программы по сравнению с компилированными языками, такими как C или C++.

2. Высокоуровневый язык: Python предоставляет высокоуровневые абстракции и удобные конструкции языка, что делает его более удобным для программирования, но может замедлить программу из-за необходимости дополнительных вычислений и памяти для поддержки этих абстракций. Например, конвертирование типов данных Python может быть медленнее, чем в низкоуровневых языках.

3. GIL (Global Interpreter Lock): В CPython (наиболее распространенная и "официальная" реализация Python) присутствует Глобальная Блокировка Интерпретатора (GIL), которая предотвращает одновременное выполнение нескольких потоков на машину сразу. Это означает, что даже если у вас есть несколько потоков в вашей программе, только один поток может выполняться в любой момент времени. В результате, параллельные вычисления и многопоточность в Python могут быть ограничены, и это может вызвать задержки или замедление выполнения программы.

4. Неэффективное использование памяти: Python обладает автоматическим управлением памятью, но это может привести к некоторым накладным расходам. Например, создание объектов Python может потреблять больше памяти, чем аналогичные объекты в других языках, так как объекты Python содержат дополнительную информацию о типах. Некорректное использование памяти, такое как утечки памяти или чрезмерное использование списка или словаря, также может увеличить нагрузку на программу.

5. Внешние зависимости: Если ваша программы взаимодействует с внешними библиотеками или фреймворками, то это может привести к увеличению времени выполнения программы. Громоздкие библиотеки могут занимать большое пространство в оперативной памяти или требовать сложных вычислений для связи с внешними компонентами.

Учитывая все вышеуказанные факторы, программы на Python могут показаться "тяжелыми" по сравнению с программами, написанными на низкоуровневых или компилируемых языках. Однако Python обладает множеством преимуществ, включая простоту разработки, широкую функциональность и огромное сообщество разработчиков, что делает его популярным выбором для быстрой разработки приложений и прототипирования.