Project Euler和其他编码竞赛通常有最长的运行时间,或者人们吹嘘他们的特定解决方案运行速度有多快。对于Python,有时方法有些笨拙——即向__main__添加计时代码。
描述Python程序运行时间的好方法是什么?
Project Euler和其他编码竞赛通常有最长的运行时间,或者人们吹嘘他们的特定解决方案运行速度有多快。对于Python,有时方法有些笨拙——即向__main__添加计时代码。
描述Python程序运行时间的好方法是什么?
当前回答
cProfile非常适合于分析,而kcachegrind非常适合于可视化结果。中间的pyprov2calltree处理文件转换。
python -m cProfile -o script.profile script.py
pyprof2calltree -i script.profile -o script.calltree
kcachegrind script.calltree
所需的系统包:
kcachegrind(Linux)、qcachegrind(MacOs)
Ubuntu上的设置:
apt-get install kcachegrind
pip install pyprof2calltree
结果:
其他回答
Python包括一个名为cProfile的分析器。它不仅给出了总的运行时间,而且还分别计算了每个函数的时间,并告诉每个函数被调用了多少次,从而很容易确定应该在哪里进行优化。
您可以从代码内部或从解释器调用它,如下所示:
import cProfile
cProfile.run('foo()')
更有用的是,您可以在运行脚本时调用cProfile:
python -m cProfile myscript.py
为了更简单,我制作了一个名为“profile.bat”的小批处理文件:
python -m cProfile %1
所以我要做的就是跑:
profile euler048.py
我得到了这个:
1007 function calls in 0.061 CPU seconds
Ordered by: standard name
ncalls tottime percall cumtime percall filename:lineno(function)
1 0.000 0.000 0.061 0.061 <string>:1(<module>)
1000 0.051 0.000 0.051 0.000 euler048.py:2(<lambda>)
1 0.005 0.005 0.061 0.061 euler048.py:2(<module>)
1 0.000 0.000 0.061 0.061 {execfile}
1 0.002 0.002 0.053 0.053 {map}
1 0.000 0.000 0.000 0.000 {method 'disable' of '_lsprof.Profiler objects}
1 0.000 0.000 0.000 0.000 {range}
1 0.003 0.003 0.003 0.003 {sum}
编辑:更新了2013年PyCon视频资源的链接,标题为Python评测也可以通过YouTube。
不久前,我制作了pycallgraph,它从您的Python代码生成可视化。编辑:我已经将示例更新为使用3.3,这是本文撰写时的最新版本。
在pip安装pycallgraph并安装GraphViz之后,您可以从命令行运行它:
pycallgraph graphviz -- ./mypythonscript.py
或者,您可以分析代码的特定部分:
from pycallgraph import PyCallGraph
from pycallgraph.output import GraphvizOutput
with PyCallGraph(output=GraphvizOutput()):
code_to_profile()
其中任何一个都将生成类似下图的pycallgraph.png文件:
我发现,如果您不想使用命令行选项,该功能快速且易于使用。
要使用,只需在要分析的每个函数上方添加@profile。
def profile(fnc):
"""
Profiles any function in following class just by adding @profile above function
"""
import cProfile, pstats, io
def inner (*args, **kwargs):
pr = cProfile.Profile()
pr.enable()
retval = fnc (*args, **kwargs)
pr.disable()
s = io.StringIO()
sortby = 'cumulative' #Ordered
ps = pstats.Stats(pr,stream=s).strip_dirs().sort_stats(sortby)
n=10 #reduced the list to be monitored
ps.print_stats(n)
#ps.dump_stats("profile.prof")
print(s.getvalue())
return retval
return inner
每个函数的输出如下
Ordered by: cumulative time
List reduced from 38 to 10 due to restriction <10>
ncalls tottime percall cumtime percall filename:lineno(function)
1 0.000 0.000 0.002 0.002 3151212474.py:37(get_pdf_page_count)
1 0.000 0.000 0.002 0.002 fitz.py:3604(__init__)
1 0.001 0.001 0.001 0.001 {built-in method fitz._fitz.new_Document}
1 0.000 0.000 0.000 0.000 fitz.py:5207(__del__)
1 0.000 0.000 0.000 0.000 {built-in method fitz._fitz.delete_Document}
1 0.000 0.000 0.000 0.000 fitz.py:4816(init_doc)
1 0.000 0.000 0.000 0.000 fitz.py:5197(_reset_page_refs)
1 0.000 0.000 0.000 0.000 fitz.py:4821(<listcomp>)
11 0.000 0.000 0.000 0.000 fitz.py:4054(_getMetadata)
1 0.000 0.000 0.000 0.000 weakref.py:241(values)
获取IPython笔记本上的快速配置文件统计信息。人们可以将line_profiler和memory_profile直接嵌入到笔记本中。
另一个有用的包是Pympler。它是一个强大的评测包,能够跟踪类、对象、函数、内存泄漏等。
了解了!
!pip install line_profiler
!pip install memory_profiler
!pip install pympler
加载它!
%load_ext line_profiler
%load_ext memory_profiler
使用它!
%时间
%time print('Outputs CPU time,Wall Clock time')
#CPU times: user 2 µs, sys: 0 ns, total: 2 µs Wall time: 5.96 µs
给予:
CPU时间:CPU级执行时间systimes:系统级执行时间总计:CPU时间+系统时间墙上时间:墙上时钟时间
%计时
%timeit -r 7 -n 1000 print('Outputs execution time of the snippet')
#1000 loops, best of 7: 7.46 ns per loop
给出给定循环次数(n)中的最佳运行次数(r)。输出系统缓存的详细信息:当代码片段被多次执行时,系统会缓存一些操作并不再执行,这可能会影响概要文件报告的准确性。
%普鲁士人
%prun -s cumulative 'Code to profile'
给予:
函数调用数(ncall)每个函数调用有个条目(不同)每次呼叫所用时间(百分比)到函数调用为止的时间(cumtime)调用的函数/模块的名称等。。。
%记忆,记忆
%memit 'Code to profile'
#peak memory: 199.45 MiB, increment: 0.00 MiB
给予:
内存使用情况
%低压运行
#Example function
def fun():
for i in range(10):
print(i)
#Usage: %lprun <name_of_the_function> function
%lprun -f fun fun()
给予:
按行统计
系统大小
sys.getsizeof('code to profile')
# 64 bytes
返回对象的大小(以字节为单位)。
来自pympler的asizeof()
from pympler import asizeof
obj = [1,2,("hey","ha"),3]
print(asizeof.asizeof(obj,stats=4))
pympler.asizeof可用于调查某些Python对象消耗多少内存。与sys.getsizeof不同,asizeof递归地调整对象大小
来自pympler的跟踪器
from pympler import tracker
tr = tracker.SummaryTracker()
def fun():
li = [1,2,3]
di = {"ha":"haha","duh":"Umm"}
fun()
tr.print_diff()
跟踪函数的生存期。
Pympler包包含大量用于评测代码的高实用函数。这里无法涵盖所有这些。有关详细的概要文件实现,请参阅随附的文档。
Pympler文档
对于像austin这样的统计分析器,不需要检测,这意味着您可以简单地使用
austin python3 my_script.py
原始输出不是很有用,但您可以将其传输到flamegraph.pl以获得该数据的火焰图表示,该火焰图提供了时间(以微秒为单位的实时)的细分。
austin python3 my_script.py | flamegraph.pl > my_script_profile.svg
或者,您也可以使用web应用程序Speedscope.app快速可视化收集的样本。如果您安装了pprof,还可以获取austin python(例如,pipx安装austin python)并使用austin2prof转换为pprof格式。
然而,如果您安装了VS Code,您可以使用Austin扩展来获得更交互式的体验,包括源代码热图、顶级函数和收集的调用堆栈
如果您想使用终端,也可以使用TUI,它也具有实时图形模式: