我想测量执行一个函数所花费的时间。我没时间工作:

import timeit
start = timeit.timeit()
print("hello")
end = timeit.timeit()
print(end - start)

当前回答

以下是我在阅读了许多好答案以及其他几篇文章之后的发现。

首先,如果你在timeit和time.time之间进行辩论,timeit有两个优点:

timeit选择操作系统和Python版本上可用的最佳计时器。然而,timeit禁用垃圾收集,这不是您可能想要或不想要的。

现在的问题是,时间并不是那么简单,因为它需要设置,当你有大量的导入时,事情会变得很糟糕。理想情况下,您只需要一个装饰器或使用块和度量时间。不幸的是,没有内置功能可用于此,因此您有两个选项:

选项1:使用时间预算库

timebudget是一个多功能且非常简单的库,您可以在pip安装后仅在一行代码中使用它。

@timebudget  # Record how long this function takes
def my_method():
    # my code

选项2:使用我的小模块

我创建了一个名为timing.py的计时实用程序模块。只需将这个文件放到项目中并开始使用它。唯一的外部依赖是runstats,它同样很小。

现在,只需在函数前面放置一个装饰器,就可以对任何函数计时:

import timing

@timing.MeasureTime
def MyBigFunc():
    #do something time consuming
    for i in range(10000):
        print(i)

timing.print_all_timings()

如果您想对代码的一部分计时,只需将其放入块中:

import timing

#somewhere in my code

with timing.MeasureBlockTime("MyBlock"):
    #do something time consuming
    for i in range(10000):
        print(i)

# rest of my code

timing.print_all_timings()

优势:

有几个半备份版本,所以我想指出几个亮点:

出于前面描述的原因,请使用timeit中的计时器,而不是time.time。如果需要,可以在计时期间禁用GC。Decorator接受带有命名或未命名参数的函数。能够在块计时中禁用打印(与timing.MeasureBlockTime()一起使用为t,然后为t.passed)。能够为块计时启用gc。

其他回答

仅Python 3:

由于从Python 3.3开始,time.cclock()已被弃用,因此您将希望使用time.perf_counter()进行系统范围的计时,或使用time.process_time()进行进程范围的计时(就像您以前使用time.cclok()的方式一样):

import time

t = time.process_time()
#do some stuff
elapsed_time = time.process_time() - t

新函数process_time将不包括睡眠期间经过的时间。

我参加聚会已经很晚了,但这种方法以前没有涉及过。当我们想要手动对某段代码进行基准测试时,我们可能需要首先找出哪些类方法占用了执行时间,这有时并不明显。我构建了以下元类来解决这个问题:

from __future__ import annotations

from functools import wraps
from time import time
from typing import Any, Callable, TypeVar, cast

F = TypeVar('F', bound=Callable[..., Any])


def timed_method(func: F, prefix: str | None = None) -> F:
    prefix = (prefix + ' ') if prefix else ''

    @wraps(func)
    def inner(*args, **kwargs):  # type: ignore
        start = time()
        try:
            ret = func(*args, **kwargs)
        except BaseException:
            print(f'[ERROR] {prefix}{func.__qualname__}: {time() - start}')
            raise
        
        print(f'{prefix}{func.__qualname__}: {time() - start}')
        return ret

    return cast(F, inner)


class TimedClass(type):
    def __new__(
        cls: type[TimedClass],
        name: str,
        bases: tuple[type[type], ...],
        attrs: dict[str, Any],
        **kwargs: Any,
    ) -> TimedClass:
        for name, attr in attrs.items():
            if isinstance(attr, (classmethod, staticmethod)):
                attrs[name] = type(attr)(timed_method(attr.__func__))
            elif isinstance(attr, property):
                attrs[name] = property(
                    timed_method(attr.fget, 'get') if attr.fget is not None else None,
                    timed_method(attr.fset, 'set') if attr.fset is not None else None,
                    timed_method(attr.fdel, 'del') if attr.fdel is not None else None,
                )
            elif callable(attr):
                attrs[name] = timed_method(attr)

        return super().__new__(cls, name, bases, attrs)

它允许如下使用:

class MyClass(metaclass=TimedClass):
    def foo(self): 
        print('foo')
    
    @classmethod
    def bar(cls): 
        print('bar')
    
    @staticmethod
    def baz(): 
        print('baz')
    
    @property
    def prop(self): 
        print('prop')
    
    @prop.setter
    def prop(self, v): 
        print('fset')
    
    @prop.deleter
    def prop(self): 
        print('fdel')


c = MyClass()

c.foo()
c.bar()
c.baz()
c.prop
c.prop = 2
del c.prop

MyClass.bar()
MyClass.baz()

它打印:

foo
MyClass.foo: 1.621246337890625e-05
bar
MyClass.bar: 4.5299530029296875e-06
baz
MyClass.baz: 4.291534423828125e-06
prop
get MyClass.prop: 3.814697265625e-06
fset
set MyClass.prop: 3.5762786865234375e-06
fdel
del MyClass.prop: 3.5762786865234375e-06
bar
MyClass.bar: 3.814697265625e-06
baz
MyClass.baz: 4.0531158447265625e-06

它可以与其他答案相结合,以更精确的方式代替time.time。

还有一种使用timeit的方法:

from timeit import timeit

def func():
    return 1 + 1

time = timeit(func, number=1)
print(time)

使用timeit.default_timer而不是timeit.timeit。前者自动提供您的平台和Python版本上可用的最佳时钟:

from timeit import default_timer as timer

start = timer()
# ...
end = timer()
print(end - start) # Time in seconds, e.g. 5.38091952400282

timeit.default_timer被分配给time.time()或time.clock(),具体取决于操作系统。在Python 3.3+default_timer上,所有平台上都有time.perf_counter()。请参见Python-time.cclock()与time.time()-精度?

另请参见:

正在优化代码如何优化速度

这里有一个很好的文档记录和完全类型提示的装饰器,我将其用作通用工具:

from functools import wraps
from time import perf_counter
from typing import Any, Callable, Optional, TypeVar, cast

F = TypeVar("F", bound=Callable[..., Any])


def timer(prefix: Optional[str] = None, precision: int = 6) -> Callable[[F], F]:
    """Use as a decorator to time the execution of any function.

    Args:
        prefix: String to print before the time taken.
            Default is the name of the function.
        precision: How many decimals to include in the seconds value.

    Examples:
        >>> @timer()
        ... def foo(x):
        ...     return x
        >>> foo(123)
        foo: 0.000...s
        123
        >>> @timer("Time taken: ", 2)
        ... def foo(x):
        ...     return x
        >>> foo(123)
        Time taken: 0.00s
        123

    """
    def decorator(func: F) -> F:
        @wraps(func)
        def wrapper(*args: Any, **kwargs: Any) -> Any:
            nonlocal prefix
            prefix = prefix if prefix is not None else f"{func.__name__}: "
            start = perf_counter()
            result = func(*args, **kwargs)
            end = perf_counter()
            print(f"{prefix}{end - start:.{precision}f}s")
            return result
        return cast(F, wrapper)
    return decorator

示例用法:

from timer import timer


@timer(precision=9)
def takes_long(x: int) -> bool:
    return x in (i for i in range(x + 1))


result = takes_long(10**8)
print(result)

输出:耗时:4.942629056秒真的

可以通过以下方式检查doctest:

$ python3 -m doctest --verbose -o=ELLIPSIS timer.py

类型提示:

$ mypy timer.py