Python中如何计算函数的执行时间？
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- 2023-04-22 09:43:072355浏览
python开发，有时需要做性能分析及性能优化，这时就需要记录一些耗时函数执行时间问题，然后针对函数逻辑进行优化。
在python3中一般都有哪些方法呢。
1、使用time.time()
这种方法较简单，但如果想更精确的计算函数的执行时间，会产生精度缺失，没办法统计时间极短的函数耗时。
<pre class="brush:php;toolbar:false">import time
def func():
time.sleep(1)
t = time.time()
func()
print(f'耗时:{time.time() - t:.4f}s')
耗时:1.0050s</pre>
2、使用time.perf_counter()
perf_counter是在python3.3新添加的，返回性能计数器的值，返回值是浮点型，统计结果包括睡眠的时间，单个函数的返回值无意义，只有多次运行取差值的结果才是有效的函数执行时间。
<pre class="brush:php;toolbar:false">import time
def func():
print('hello world')
t = time.perf_counter()
func()
print(f'耗时:{time.perf_counter() - t:.8f}s')
hello world
耗时:0.00051790s</pre>
3、使用timeit.timeit ()
<pre class="brush:php;toolbar:false">timeit()函数有5个参数:
stmt 参数是需要执行的语句，默认为 pass
setup 参数是用来执行初始化代码或构建环境的语句，默认为 pass
timer 是计时器，默认是 perf_counter()
number 是执行次数，默认为一百万
globals 用来指定要运行代码的命名空间，默认为 None
import timeit
def func():
print('hello world')
print(f'耗时: {timeit.timeit(stmt=func, number=1)}')
hello world
耗时: 0.0007705999999999824</pre>
4、使用装饰器统计
在实际项目代码中，可以通过装饰器方便的统计函数运行耗时。使用装饰器来统计函数执行耗时的好处是对函数的入侵性小，易于编写和修改。
装饰器装饰函数的方案只适用于统计函数的运行耗时，如果有代码块耗时统计的需求就不能用了，这种情况下可以使用 with 语句自动管理上下文。
（1）同步函数的统计
<pre class="brush:php;toolbar:false">import time
def coast_time(func):
def fun(*args, **kwargs):
t = time.perf_counter()
result = func(*args, **kwargs)
print(f'函数:{func.__name__} 耗时:{time.perf_counter() - t:.8f} s')
return result
return fun
@coast_time
def test():
print('hello world')
if __name__ == '__main__':
test()</pre>
（2）异步函数的统计
<pre class="brush:php;toolbar:false">import asyncio
import time
from asyncio.coroutines import iscoroutinefunction
def coast_time(func):
def fun(*args, **kwargs):
t = time.perf_counter()
result = func(*args, **kwargs)
print(f'函数:{func.__name__} 耗时:{time.perf_counter() - t:.8f} s')
return result
async def func_async(*args, **kwargs):
t = time.perf_counter()
result = await func(*args, **kwargs)
print(f'函数:{func.__name__} 耗时:{time.perf_counter() - t:.8f} s')
return result
if iscoroutinefunction(func):
return func_async
else:
return fun
@coast_time
def test():
print('hello test')
time.sleep(1)
@coast_time
async def test_async():
print('hello test_async')
await asyncio.sleep(1)
if __name__ == '__main__':
test()
asyncio.get_event_loop().run_until_complete(test_async())
hello test
函数:test 耗时:1.00230700 s
hello test_async
函数:test_async 耗时:1.00572550 s</pre>
5、with语句统计
通过实现 enter 和 exit 函数可以在进入和退出上下文时进行一些自定义动作，例如连接或断开数据库、打开或 关闭文件、记录开始或结束时间等，例如：我们用来统计函数块的执行时间。
with语句不仅可以统计代码块的执行时间，也可以统计函数的执行时间，还可以统计多个函数的执行时间之和，相比装饰器来说对代码的入侵性比较大，不易于修改，好处是使用起来比较灵活，不用写过多的重复代码。
<pre class="brush:php;toolbar:false">import asyncio
import time
class CoastTime(object):
def __init__(self):
self.t = 0
def __enter__(self):
self.t = time.perf_counter()
return self
def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):
print(f'耗时:{time.perf_counter() - self.t:.8f} s')
def test():
print('hello test')
with CoastTime():
time.sleep(1)
async def test_async():
print('hello test_async')
with CoastTime():
await asyncio.sleep(1)
if __name__ == '__main__':
test()
asyncio.get_event_loop().run_until_complete(test_async())
hello test
耗时:1.00723310 s
hello test_async
耗时:1.00366820 s</pre>
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