工程中我们常常需要对某一个函数或者一块代码计时,从而监测系统关键位置的性能。计时方法是在代码块前后分别记录当前系统时间,然后两者相减得到代码块的耗时。最简单原始的实现类似:
从datetime进口datetime
开始=datetime.now ()
#你想测量一些代码
结束=datetime.now ()
打印(“处理时间{}:{}秒”。格式(“应有尽有”,推移))
这种方式缺点明显:假如系统内有很多地方都需要计时,那么每个地方都需要插入这样的计时代码,首先是重复性工作很麻烦,其次这样会降低代码的可读性,干扰对业务逻辑的理解。本文将给出一些更好的实现,主要涉及的技术是装饰器(Decorator)和运行时上下文(运行时上下文)。
<>强基于装饰器的函数级计时器
第一种计时器是比较常见的函数级计时器,通过装饰器完成,将原函数改装成拥有计时功能的新函数,使其可以完成运行原来函数和计时两件事。在使用时,只用在需要计时功能的函数代码前加上类似@timer的语法糖,这样每次调用原函数时,运行的将会是新函数。这样就大大减少了重复性劳动。
具体实现如下:
从datetime进口datetime
def计时器(函数):
“功能水平计时器通过装饰”
def定时(* args, * * kwargs):
开始=datetime.now ()
结果=func (* args, * * kwargs)
结束=datetime.now ()
推移=(结束-开始).total_seconds ()
打印(“处理时间{}:{}秒”.format(函数。__name__,推移))
返回结果
返回时间
@timer
def test_1(一个):
“功能”水平
*=2
返回一个
if __name__==癬_main__”:
打印(test_1 (1)
<>强基于上下文的代码块级计时器
装饰器实现的计时器可以为函数添加计时功能,可以满足大部分情况的需要,但是假如我们想要更灵活一些,对任意一段连续的代码块做计时,怎样做?使用原始的插计时代码的方法显然不是我们想要的,也可以将代码块重构成一个函数,再在上面加装饰器,然而这就显得不够优雅。因此我做出了下面的实现。
首先了解上下文管理的概念。大致是说Python中允许创建一种叫上下文管理器(上下文管理器)的对象,它可以管理一个代码块执行时的上下文信息。具体的方法是创建一个类,并为其实现object.__enter__和object.__exit__方法,前者在进入代码块时自动执行,后者在完成代码块执行时自动执行。
在使用时,通过与和关键字,将__enter__的返回值绑定到某一个变量名,这个返回值里可以储存代码块运行过程中得到的一些信息,在这里就是运行时间啦。具体的实现是创建一个计时器类计时器,在输入时记录代码块运行的开始时间,退出时记录完成时间,计算并储存耗时到定时器实例中。在使用时,将与计时器()t加到要计时的代码块前面,t.elapse中将会储存代码块耗时,可以任意使用。
在这个基础上,我们还可以做出一个装饰器timer_来实现基于上下文的函数级计时器。
具体实现如下:
类计时器(对象):
“代码块水平计时器通过上下文”
def __enter__(自我):
自我。开始=datetime.now ()
回归自我
def __exit__(自我,* args):
自我。结束=datetime.now ()
自我。推移=(自我。结束- self.start) .total_seconds ()
def timer_(函数):
“通过上下文和计时器功能水平;声明”的
def定时(* args, * *千瓦):
用定时器和t ():
结果=func (* args, * *千瓦)
打印(“处理时间{}:{}秒”.format(函数。__name__, t.elapse))
返回结果
返回时间
def test_2(一个):
“代码块的水平”
用定时器和t ():
*=2
打印(“处理时间{}:{}秒”。格式(“应有尽有”,t.elapse))
返回一个
@timer_
def test_3(一个):
“功能”水平
*=2
返回一个
if __name__==癬_main__”:
打印(test_2 (2))
打印(test_3 (3)
<强>更灵活的实现
更优雅地,我们还可以使用contextlib自带的ContextDecorator,参考官方示例,做出既可以,又可以作为装饰器的计时器timer_elegant:
从datetime进口datetime
从contextlib进口ContextDecorator
类timer_elegant (ContextDecorator):
“优雅的计时器通过ContextDecorator”
def __init__(自我、名称):
self.name=名字
def __enter__(自我):
自我。开始=datetime.now ()
def __exit__(自我,* args):
自我。结束=datetime.now ()
自我。推移=(自我。结束- self.start) .total_seconds ()
打印(“处理时间{}:{}秒”.format (self.name self.elapse))
@timer_elegant (“test_4”)
def test_4(一个):
*=2
返回一个
def test_5(一个):
*=2
返回一个
if __name__==癬_main__”:
打印(test_4 (4))
与timer_elegant(测试5):
result_5=test_5 (5)
打印(result_5)
