Python中记录程序运行时间的三种方法

方法1:
import datetime
starttime = datetime.datetime.now()
#long running
endtime = datetime.datetime.now()
print (endtime - starttime).seconds
方法2:
start = time.time()
run_fun()
end = time.time()
print end - start
方法3:
start = time.clock()
run_fun()
end = time.clock()
print end-start
方法1和方法2都包含了其他程序使用CPU的时间,是程序开始到程序结束的运行时间。

方法3算只计算了程序运行的CPU时间

原代码:
a = datetime.now()
time.sleep(3)
b = datetime.now()
print (b-a).seconds
修改:
c=(b-a).seconds #两个时间差,并以秒显示出来
print (c)

<think>好的,我现在需要帮助用户了解如何在Python记录程序运行时间。用户已经提供了一些引用资料,我需要结合这些资料来整理出一个清晰的回答。首先,我应该回顾用户提供的引用内容,看看有哪些方法已经被提到。 引用[1]提到使用Python进行函数运行时间的统计,并介绍了几种方法。引用[2]展示了使用装饰器和time模块的perf_counter函数来计时。引用[3]则提到了使用time.time()来计算时间差。引用[4]和[5]涉及时间格式转换和datetime模块,但可能和直接计时关系不大,不过还是需要看看是否有相关内容。 用户的问题是如何在Python中使用函数记录程序运行时间。根据引用,常见的方法应该包括time模块的time.time()、time.perf_counter(),以及装饰器的方式。另外,引用[2]中的装饰器示例可能是一个好的例子,可以详细说明如何封装计时逻辑。 我需要分步骤来组织回答。首先介绍基本的时间差方法,使用time.time(),然后是更精确的perf_counter(),接着是装饰器的方法,方便复用。可能还要提到上下文管理器的方式,虽然引用中没有提到,但这也是常见的做法,应该补充进去。另外,引用[5]提到了datetime模块,但可能更多用于处理日期时间,而不是精确计时,所以可能不需要重点强调。 然后需要确保回答结构清晰,每个方法都有代码示例,并指出优缺点。比如time.time()可能受系统时间影响,而perf_counter()更适合测量时间间隔。装饰器的方法适合函数级别的计时,上下文管理器适合代码块计时。 还要注意用户提到的必须使用中文回答,行内数学公式用$...$,独立公式用$$...$$。但在这个问题中可能不需要数学公式,所以可能不需要使用。不过如果有涉及到时间复杂度的计算,可能需要用到,但用户的问题更多是关于具体实现,所以可能不需要。 然后生成相关问题,需要考虑用户可能的后续问题,比如如何优化计时、不同方法的区别、如何处理多线程程序计时等。 现在需要检查是否有遗漏的方法,比如使用timeit模块,但用户提供的引用中没有提到,可能用户的问题更关注手动计时而不是自动多次运行的平均,所以可能不需要展开,但可以简要提及。 最后确保回答符合用户的要求:结构清晰,步骤详细,引用正确。引用标识要自然添加在引用内容的末尾,如[^2]。 总结回答结构: 1. 使用time.time():简单但可能不够精确,适合粗略计时。 2. 使用time.perf_counter():更精确,适合测量短时间间隔。 3. 使用装饰器封装计时逻辑(引用[2]的例子)。 4. 使用上下文管理器(with语句)来计时代码块。 5. 附加建议:time.process_time(),timeit模块,避免副作用。 然后生成相关问题,比如如何选择不同计时方法,装饰器的原理,如何处理多次测量的平均值等。 现在需要将这些内容用中文清晰地表达出来,确保代码示例正确,并正确标注引用来源。</think>在Python记录程序运行时间可通过以下方法实现,根据精度需求和场景选择合适方式: ### 一、基础时间差计算 ```python import time start = time.time() # 记录开始时间戳 # 待测代码块 result = sum(range(1000000)) end = time.time() # 记录结束时间戳 print(f"耗时: {end - start:.4f} 秒") ``` 该方法简单直观,但精度受系统时钟影响[^3] ### 二、高精度计时器 ```python from time import perf_counter start = perf_counter() # 精确到微秒级 # 待测代码块 data = [x**2 for x in range(10**6)] end = perf_counter() print(f"精确耗时: {end - start:.6f} 秒") ``` `perf_counter()` 专为时间间隔测量设计,适合短时操作计时[^2] ### 三、装饰器实现自动化计时 ```python from functools import wraps import time def timer(func): @wraps(func) def wrapper(*args, **kwargs): start = time.perf_counter() result = func(*args, **kwargs) duration = time.perf_counter() - start print(f"{func.__name__} 执行时间: {duration:.4f}秒") return result return wrapper @timer def process_data(size): return list(range(size)) * 100 process_data(1000) # 自动输出执行时间 ``` 通过装饰器可复用计时逻辑,特别适合函数级性能分析[^2] ### 四、上下文管理器计时代码块 ```python from contextlib import contextmanager import time @contextmanager def time_block(label): start = time.perf_counter() try: yield finally: end = time.perf_counter() print(f"{label} 耗时: {end - start:.4f}秒") with time_block("矩阵运算"): import numpy as np a = np.random.rand(1000,1000) b = np.dot(a, a.T) ``` 此方式适用于局部代码段计时,无需修改函数结构 ### 五、进阶方法建议 1. 使用 `time.process_time()` 仅统计CPU时间 2. 通过 `timeit` 模块自动重复测试 3. 性能分析推荐 `cProfile` 模块 4. 避免在计时代码块中包含I/O操作
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