本文出自“Python為什麼”系列，請檢視全部文章

在Python貓的上一篇文章中，我們對比了兩種建立列表的方法，即字面量用法 [] 與內建型別用法 list()，進而分析出它們在執行速度上的差異。

在分析為什麼 list() 會更慢的時候，文中說到它需要經過名稱查詢與函式呼叫兩個步驟，那麼，這就引出了一個新的問題：list() 不是內建型別麼，為什麼它不能直接就呼叫建立列表的邏輯呢？也就是說，為什麼直譯器必須經過名稱查詢，才能“認識”到該做什麼呢？

其實原因很簡單：內建函式/內建型別的名稱並不是關鍵字，它們只是直譯器內建的一種便捷功能，方便開發者開箱即用而已。

PS：內建函式 built-in function 和內建型別 built-in type 很相似，但 list() 實際是一種內建型別而不是內建函式。我曾對這兩種易混淆的概念做過辨析，請檢視

這篇文章。為了方便理解與表述，以下統稱為內建函式。

1、內建函式的查詢優先順序最低

內建函式的名稱並不屬於關鍵字，它們是可以被重新賦值的。

比如下面這個例子：

# 正常呼叫內建函式
list(range(3))  # 結果：[0, 1, 2]

# 定義任意函式，然後賦值給 list
def test(n):
    print("Hello World!")
list = test
list(range(3)) # 結果：Hello World！

在這個例子中，我們將自定義的 test 賦值給了 list，程式並沒有報錯。這個例子甚至還可以改成直接定義新的同名函式，即"def list(): …"。

這說明了 list 並不是 Python 限定的關鍵字/保留字。

檢視官方文件，可以發現 Python 3.9 有 35 個關鍵字，明細如下：

如果我們將上例的 test 賦值給任意一個關鍵字，例如"pass=test"，就會報錯：SyntaxError: invalid syntax。

由此，我們可以從這個角度看出內建函式並不是萬能的：它們的名稱並不像關鍵字那般穩固不變，雖然它們處在系統內建作用域裡，但是卻可以被使用者區域性作用域的物件所輕鬆攔截掉！

因為直譯器查詢名稱的順序是“區域性作用域->全域性作用域->內建作用域”，因此內建函式其實是處在最低優先順序。

對於新手來說，這有一定的可能會發生意想不到的情況（內建函式有 69 個，要全記住是有難度的）。

那麼，為什麼 Python 不把所有內建函式的名稱都設為不可複寫的關鍵字呢？

一方面原因是它想控制關鍵字的數量，另一方面可能是想留給使用者更多的自由。內建函式只是直譯器的推薦實現而已，開發者可以根據需要，實現出與內建函式同名的函式。

不過，這樣的場景極少，而且開發者一般會定義成不同名的函式，以 Python 標準庫為例，ast模組有 literal_eval() 函式（對標 eval() 內建函式）、pprint 模組有 pprint() 函式（對標 print() 內建函式）、以及itertools模組有 zip_longest() 函式（對標 zip() 內建函式）……

2、內建函式可能不是最快的

由於內建函式的名稱並非保留的關鍵字，以及它處於名稱查詢的末位順序，所以內建函式有可能不是最快的。

上篇文章展示了 [] 比 list() 快 2~3 倍的事實，其實這還可以推廣到 str()、tuple()、set()、dict() 等等內建型別中，都是字面量用法稍稍快於內建型別用法。

對於這些內建型別，當我們呼叫 xxx() 時，可以簡單理解成正在做類的例項化。在面嚮物件語言中，類先例項化再使用，這是再正常不過的。

但是，這樣的做法有時也顯得繁瑣。為了方便使用，Python 給一些常用的內建型別提供了字面量表示法，也就是""、[]、()、{} 等等，表示字串、列表、元組和字典等資料型別。

文件出處：https://docs.python.org/3/reference/lexical_analysis.html#delimiters

一般而言，所有程式語言都必須有一些字面量表示，但基本都侷限在數字型別、字串、布林型別以及 null 之類的基礎型別。

Python 中還增加了幾種資料結構型別的字面量，所以是更為方便的，同時這也解釋了為什麼內建函式可能不是最快的。

一般而言，同樣的完備功能，內建函式總是比我們自定義的函式要快，因為直譯器可以做一些底層的優化，例如 len() 內建函式肯定比使用者定義的 x.len() 函式快。

有些人據此形成了“內建函式總是更快”的認識誤區。

直譯器內建函式相對於使用者定義函式，前者接近於走後門；而字面量表示法相對於內建函式，前者是在走更快的後門。

也就是說，在有字面量表示法的情況下，某些內建函式/內建型別並不是最快的！

小結

誠然，Python 本身並不是萬能的，那它的任何語法構成部分（內建函式/型別），就更不是萬能的了。但是，一般我們會認為內建函式/型別總歸是“高人一等”的，是受到諸多特殊優待的，顯得像是“萬能的”。

本文從“list() 竟然會敗給 []”破題，從兩個角度揭示了內建函式其實存在著某種不足：內建函式的名稱並不是關鍵字，而內建作用域位於名稱查詢的最低優先順序，因此在呼叫時，某些內建函式/型別的執行速度就明顯慢於它們對應的字面量表示法。

本文對上一個“Python為什麼”話題做了延展討論，一方面充實了前面的內容，另一方面，也有助於大家理解 Python 的幾個基礎概念及其實現。

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