测量Python代码执行时间,简单来说,就是记录代码开始和结束的时间,然后相减得到差值。但直接用
time.time()可能不够精确,尤其对于运行时间很短的代码片段。
解决方案
最常用的方法是使用
time模块的
time.time()函数,或者
timeit模块,后者更适合测量小段代码的执行时间。
import time start_time = time.time() # 这里放置你要测量的代码 result = sum(range(100000)) end_time = time.time() execution_time = end_time - start_time print(f"代码执行时间: {execution_time} 秒") import timeit code_to_test = """ result = sum(range(100000)) """ execution_time = timeit.timeit(code_to_test, number=100) # 执行100次取平均值 print(f"代码执行时间 (timeit): {execution_time / 100} 秒")
timeit模块会自动多次运行你的代码,然后计算平均执行时间,这样可以减少随机误差的影响。
如何选择合适的测量方法?
如果只是想粗略地了解一段较长代码的执行时间,
time.time()足够了。但如果需要精确测量,或者代码执行时间很短,
timeit是更好的选择。
timeit还可以避免一些外部因素的干扰,比如垃圾回收。
除了
time和
timeit,还有其他选择吗?
当然有。例如,可以使用
perf_counter()或
process_time()。

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time.perf_counter()
:提供具有最高可用分辨率的性能计数器,适用于测量短时间间隔。它不受系统时钟调整的影响。time.process_time()
:返回当前进程的系统和用户CPU时间总和。它只计算实际消耗的CPU时间,不包括睡眠时间。
import time start_time = time.perf_counter() # 这里放置你要测量的代码 result = sum(range(100000)) end_time = time.perf_counter() execution_time = end_time - start_time print(f"代码执行时间 (perf_counter): {execution_time} 秒") import time start_time = time.process_time() # 这里放置你要测量的代码 result = sum(range(100000)) end_time = time.process_time() execution_time = end_time - start_time print(f"代码执行时间 (process_time): {execution_time} 秒")
perf_counter更适合测量实际经过的时间,而
process_time更关注CPU的使用情况。在多线程或多进程环境中,
process_time可能更有意义,因为它只计算当前进程的CPU时间。
如何分析代码的性能瓶颈?
测量整体执行时间只是第一步。要真正优化代码,需要找到性能瓶颈。这时,可以使用
cProfile模块。
import cProfile def my_function(): result = sum(range(100000)) return result cProfile.run('my_function()')
cProfile会详细记录每个函数的调用次数、执行时间等信息,可以帮助你找到代码中最耗时的部分。分析
cProfile的输出结果,重点关注
tottime(函数内部消耗的总时间) 和
cumtime(函数及其所有子函数消耗的总时间)。找到
cumtime值较高的函数,这些很可能就是性能瓶颈所在。
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