计算程序运行时间

发布时间：2023-05-13

一、使用Python内置模块time

import time
start_time = time.time()  # 获取程序开始时间
# 程序主体部分
for i in range(1000000):
    pass
end_time = time.time()  # 获取程序结束时间
print("程序运行时间为：%f秒" % (end_time - start_time))

Python提供了内置的time模块，其中time()函数可以返回当前的时间戳（距离1970年1月1日0时0分0秒的秒数），可以用它来计算程序的运行时间。程序开始时调用time()函数获取开始时间，结束时再调用一次获取结束时间，两者的差值即为程序运行时间。

二、使用装饰器计时

import time
def time_calculator(func):
    def wrapper(*args, **kwargs):
        start_time = time.time()  # 获取程序开始时间
        result = func(*args, **kwargs)  # 执行函数
        end_time = time.time()  # 获取程序结束时间
        print("%s 运行时间为：%f秒" % (func.__name__, end_time - start_time))
        return result
    return wrapper
@time_calculator
def foo():
    for i in range(1000000):
        pass
foo()

使用Python的装饰器可以实现更加优雅的代码，可以避免在每个需要计时的函数中都写上计时的代码。在装饰器中，先记录开始时间，然后执行被装饰函数，最后再记录结束时间，并计算出程序运行时间。

三、使用Python第三方模块timeit

import timeit
code = """
for i in range(1000000):
    pass
"""
print("程序运行时间为：%f秒" % timeit.timeit(stmt=code, number=1))

Python也提供了第三方模块timeit，可以用来测试小段代码的执行时间。timeit()函数接受两个参数，第一个是要执行的代码，第二个是执行几次，默认为1。函数会自动多次执行代码，并计算平均执行时间。

四、注意事项

计算程序运行时间时，应注意以下事项：

  1. 计时应该放在程序的主体部分，避免计算启动时间和结束时间的时间影响。
  2. 实际运行时间可能受到系统负载、硬件配置等因素的影响，因此计算出的运行时间并不能完全反映程序的优化效果。
  3. 当程序需要运行很长时间时，建议使用time模块中的perf_counter()函数，它可以提供更高精度的时间戳。
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