Python中計(jì)時(shí)程序運(yùn)行時(shí)間的幾種常用方法
前言
在實(shí)際工作中,我們常常需要知道程序的實(shí)際運(yùn)行時(shí)間(wall-clock time, real time)。本文就介紹了幾種在Python中計(jì)時(shí)程序運(yùn)行耗時(shí)的方法。
1. 一般方法
最為常見(jiàn)的方法,就是在代碼的開頭和結(jié)尾分別獲取時(shí)間戳,然后兩者之差便是程序運(yùn)行時(shí)間。
import time
def do_something(nsec=0):
if isinstance(nsec, (int, float)):
time.sleep(nsec) # 模擬程序運(yùn)行耗時(shí)
if __name__ == "__main__":
start_time = time.perf_counter() # 記錄開始時(shí)間戳
do_something(3)
do_something(1)
do_something(0.5)
end_time = time.perf_counter() # 記錄結(jié)束時(shí)間戳
print(f"耗時(shí) {end_time - start_time:.3f} s")

這是最簡(jiǎn)單直接的方法,但問(wèn)題是當(dāng)需要計(jì)時(shí)的部分很多的時(shí)候,會(huì)導(dǎo)致大量的重復(fù)代碼。
2. 基于上下文管理器
相比之下,使用Python的上下文管理器(context manager)是更加優(yōu)雅,復(fù)用性更好的解決方案。Python的上下文管理器機(jī)制是用來(lái)更加方便地管理如文件、數(shù)據(jù)庫(kù)連接、鎖等資源的,確保在使用結(jié)束后恰當(dāng)?shù)仃P(guān)閉及釋放資源,以避免造成泄露。
然而,上下文管理器的用途不僅限于資源的管理,其適合于所有的代碼開始和結(jié)束的成對(duì)操作,就比如計(jì)時(shí)程序的運(yùn)行時(shí)間。
import time
class Timer:
"""
按照 xxh xxm xxs格式計(jì)時(shí)程序運(yùn)行時(shí)間的計(jì)時(shí)上下文管理器
"""
def __init__(self, code_part):
self._part = code_part
def __enter__(self):
self._enter_time = time.perf_counter()
def __exit__(self, *exc_args): # 不做異常處理,因此將異常相關(guān)的參數(shù)打包
time_span = time.perf_counter() - self._enter_time
hours, seconds = divmod(time_span, 3600)
minutes, seconds = divmod(seconds, 60)
print(f"{self._part}耗時(shí) {int(hours)}h {int(minutes)}m {seconds:.2f}s")
def do_something(nsec=0):
if isinstance(nsec, (int, float)):
time.sleep(nsec) # 模擬程序運(yùn)行耗時(shí)
if __name__ == "__main__":
with Timer("Main"):
with Timer("Part1"):
do_something(0.3)
with Timer("Part2"), open("demo_file.txt", "wt") as f:
f.write("Hello, World\n")
do_something(2)
do_something(1)
3. 基于裝飾器
使用Python的裝飾器特性,可以十分方便地在函數(shù)水平添加計(jì)時(shí)器,計(jì)時(shí)單個(gè)函數(shù)的運(yùn)行時(shí)間。
import time
from functools import wraps
def timer(func):
@wraps(func)
def inner(*args, **kwargs):
start_time = time.perf_counter()
retval = func(*args, **kwargs)
time_span = time.perf_counter() - start_time
hours, seconds = divmod(time_span, 3600)
minutes, seconds = divmod(seconds, 60)
print(f"{func.__name__}耗時(shí) {int(hours)}h {int(minutes)}m {seconds:.2f}s")
return retval
return inner
@timer
def do_something(nsec=0):
if isinstance(nsec, (int, float)):
time.sleep(nsec) # 模擬程序運(yùn)行耗時(shí)
@timer
def main():
do_something(1)
time.sleep(0.5)
if __name__ == "__main__":
main() 
總結(jié)
到此這篇關(guān)于Python中計(jì)時(shí)程序運(yùn)行時(shí)間的幾種常用方法的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Python計(jì)時(shí)程序運(yùn)行時(shí)間方法內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家!
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