如何获取Python程序的执行时间？

Question

我有一个 Python 命令行程序，需要一段时间才能完成。我想知道完成跑步所需的确切时间。

我查看了 timeit 模块，但它似乎仅适用于小代码片段。我想给整个节目计时。

Answer 1

Python 中最简单的方法：

import time
start_time = time.time()
main()
print("--- %s seconds ---" % (time.time() - start_time))

这假设您的程序至少需要十分之一秒才能运行。

印刷：

--- 0.764891862869 seconds ---

Answer 2

在 Linux 或 Unix 中：

$ time python yourprogram.py

在 Windows 中，请参阅此 StackOverflow 问题：如何测量 Windows 命令行上命令的执行时间？< /a>

对于更详细的输出，

$ time -v python yourprogram.py
    Command being timed: "python3 yourprogram.py"
    User time (seconds): 0.08
    System time (seconds): 0.02
    Percent of CPU this job got: 98%
    Elapsed (wall clock) time (h:mm:ss or m:ss): 0:00.10
    Average shared text size (kbytes): 0
    Average unshared data size (kbytes): 0
    Average stack size (kbytes): 0
    Average total size (kbytes): 0
    Maximum resident set size (kbytes): 9480
    Average resident set size (kbytes): 0
    Major (requiring I/O) page faults: 0
    Minor (reclaiming a frame) page faults: 1114
    Voluntary context switches: 0
    Involuntary context switches: 22
    Swaps: 0
    File system inputs: 0
    File system outputs: 0
    Socket messages sent: 0
    Socket messages received: 0
    Signals delivered: 0
    Page size (bytes): 4096
    Exit status: 0

Answer 3

我将此 timing.py 模块放入我自己的 site-packages 目录中，然后在模块顶部插入 import Timing ：

import atexit
from time import clock

def secondsToStr(t):
    return "%d:%02d:%02d.%03d" % \
        reduce(lambda ll,b : divmod(ll[0],b) + ll[1:],
            [(t*1000,),1000,60,60])

line = "="*40
def log(s, elapsed=None):
    print line
    print secondsToStr(clock()), '-', s
    if elapsed:
        print "Elapsed time:", elapsed
    print line
    print

def endlog():
    end = clock()
    elapsed = end-start
    log("End Program", secondsToStr(elapsed))

def now():
    return secondsToStr(clock())

start = clock()
atexit.register(endlog)
log("Start Program")

我可以如果我想要显示的程序中有重要的阶段，还可以从我的程序中调用 timing.log 。但仅包含导入时间就会打印开始时间和结束时间以及总体运行时间。 （请原谅我晦涩难懂的 secondsToStr 函数，它只是将浮点数秒数格式化为 hh:mm:ss.sss 形式。）

注意：可以找到上述代码的 Python 3 版本 此处或此处。

Answer 4

我喜欢 datetime 模块提供的输出，其中时间增量对象以人类可读的方式根据需要显示天、小时、分钟等。

例如：

from datetime import datetime
start_time = datetime.now()
# do your work here
end_time = datetime.now()
print('Duration: {}'.format(end_time - start_time))

示例输出 例如

Duration: 0:00:08.309267

或

Duration: 1 day, 1:51:24.269711

正如 JF Sebastian 提到的，这种方法可能会遇到一些本地时间的棘手情况，因此使用更安全：

import time
from datetime import timedelta
start_time = time.monotonic()
end_time = time.monotonic()
print(timedelta(seconds=end_time - start_time))

Answer 5

import time

start_time = time.clock()
main()
print(time.clock() - start_time, "seconds")

time.clock() 返回处理器时间，这使我们能够仅计算该进程使用的时间（无论如何在 Unix 上）。文档说“无论如何，这是用于对 Python 或计时算法进行基准测试的函数”

Answer 6

我真的很喜欢 Paul McGuire 的答案，但我使用 Python 3。所以对于那些感兴趣的人：这里是他的答案的修改在 *nix 上与 Python 3 配合使用（我想，在 Windows 下，应该使用 clock() 而不是 time()）：

#python3
import atexit
from time import time, strftime, localtime
from datetime import timedelta

def secondsToStr(elapsed=None):
    if elapsed is None:
        return strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S", localtime())
    else:
        return str(timedelta(seconds=elapsed))

def log(s, elapsed=None):
    line = "="*40
    print(line)
    print(secondsToStr(), '-', s)
    if elapsed:
        print("Elapsed time:", elapsed)
    print(line)
    print()

def endlog():
    end = time()
    elapsed = end-start
    log("End Program", secondsToStr(elapsed))

start = time()
atexit.register(endlog)
log("Start Program")

如果您发现这很有用，您仍然应该对他的答案而不是这个答案进行投票，因为他做了大部分工作；）。

Answer 7

您可以使用 Python 分析器 cProfile 来测量 CPU 时间 以及每个函数内花费的时间以及每个函数被调用的次数。如果您想提高脚本的性能而不知道从哪里开始，这非常有用。 这个答案对另一个 StackOverflow 问题非常好。查看文档总是好的。

以下是如何从命令行使用 cProfile 分析脚本的示例：

$ python -m cProfile euler048.py

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}

Answer 8

只需使用 timeit 模块即可。它适用于 Python 2 和 Python 3。

import timeit

start = timeit.default_timer()

# All the program statements
stop = timeit.default_timer()
execution_time = stop - start

print("Program Executed in "+str(execution_time)) # It returns time in seconds

它会在几秒钟内返回，您可以了解执行时间。这很简单，但是您应该将它们编写在启动程序执行的主函数中。如果您想在出现错误时也获得执行时间，请使用参数“Start”并进行计算，如下所示：

def sample_function(start,**kwargs):
     try:
         # Your statements
     except:
         # except statements run when your statements raise an exception
         stop = timeit.default_timer()
         execution_time = stop - start
         print("Program executed in " + str(execution_time))

Answer 9

time.clock 已在 Python 3.3 中弃用，并将从 Python 3.8 中删除：使用 time.perf_counter 或 time.process_time 代替

import time
start_time = time.perf_counter ()
for x in range(1, 100):
    print(x)
end_time = time.perf_counter ()
print(end_time - start_time, "seconds")

Answer 10

time.clock()

自版本 3.3 起已弃用：此函数的行为取决于
在平台上：使用 perf_counter() 或 process_time() 代替，
根据您的要求，有一个明确定义的行为。

time.perf_counter()

返回性能计数器的值（以秒为单位），
即具有最高可用分辨率的时钟来测量短路
期间。它确实包括睡眠期间经过的时间，并且是
系统范围内。

time.process_time()

返回系统和的总和值（以秒为单位）
当前进程的用户CPU时间。它不包括经过的时间
睡觉时。

start = time.process_time()
... do something
elapsed = (time.process_time() - start)

Answer 11

对于使用 Jupyter Notebook 的数据人员

，您可以在单元格中使用 Jupyter 的 %%time 魔法命令测量执行时间：

%%time
sum(x**2 for x in range(10000))

输出

CPU times: user 4.54 ms, sys: 0 ns, total: 4.54 ms
Wall time: 4.12 ms

333283335000

这只会捕获特定单元格的执行时间。如果您想捕获整个笔记本（即程序）的执行时间，您可以在同一目录中创建一个新笔记本，并在新笔记本中执行所有单元格：

假设上面的笔记本名为 example_notebook.ipynb。在同一目录中的新笔记本中：

# Convert your notebook to a .py script:
!jupyter nbconvert --to script example_notebook.ipynb

# Run the example_notebook with -t flag for time
%run -t example_notebook

输出

IPython CPU timings (estimated):
  User   :       0.00 s.
  System :       0.00 s.
Wall time:       0.00 s.

Answer 12

以下代码片段以人类可读的 格式打印经过的时间。

import time
from datetime import timedelta

start_time = time.time()

#
# Perform lots of computations.
#

elapsed_time_secs = time.time() - start_time

msg = "Execution took: %s secs (Wall clock time)" % timedelta(seconds=round(elapsed_time_secs))

print(msg)    

Answer 13

与 @rogeriopvl 的响应类似，我添加了一个轻微的修改，以使用相同的库将长时间运行的作业转换为小时分钟秒。

import time
start_time = time.time()
main()
seconds = time.time() - start_time
print('Time Taken:', time.strftime("%H:%M:%S",time.gmtime(seconds)))

样本输出

Time Taken: 00:00:08

Answer 14

对于函数，我建议使用我创建的这个简单的装饰器。

def timeit(method):
    def timed(*args, **kwargs):
        ts = time.time()
        result = method(*args, **kwargs)
        te = time.time()
        if 'log_time' in kwargs:
            name = kwargs.get('log_name', method.__name__.upper())
            kwargs['log_time'][name] = int((te - ts) * 1000)
        else:
            print('%r  %2.22f ms' % (method.__name__, (te - ts) * 1000))
        return result
    return timed

@timeit
def foo():
    do_some_work()

# foo()
# 'foo'  0.000953 ms

Answer 15

我认为这是最好、最简单的方法：

from time import monotonic

start_time = monotonic()
# something
print(f"Run time {monotonic() - start_time} seconds")

或者使用装饰器：

from time import monotonic
    
def record_time(function):
    def wrap(*args, **kwargs):
        start_time = monotonic()
        function_return = function(*args, **kwargs)
        print(f"Run time {monotonic() - start_time} seconds")
        return function_return
    return wrap

@record_time
def your_function():
    # something

Answer 16

from time import time
start_time = time()
...
end_time = time()
time_taken = end_time - start_time # time_taken is in seconds
hours, rest = divmod(time_taken,3600)
minutes, seconds = divmod(rest, 60)

Answer 17

我查看了 timeit 模块，但它似乎仅适用于小代码片段。我想对整个程序进行计时。

$ python -mtimeit -n1 -r1 -t -s "from your_module import main" "main()"

它运行 your_module.main() 函数一次，并使用 time.time() 函数作为计时器打印经过的时间。

要在 Python 中模拟 /usr/bin/time，请参阅 带有 /usr/bin/time 的 Python 子进程：如何捕获计时信息但忽略所有其他输出？。

要测量每个函数的 CPU 时间（例如，不包括 time.sleep() 期间的时间），您可以使用 profile 模块 (cProfile 在 Python 2 上）：

$ python3 -mprofile your_module.py

如果您想使用与 profile 模块相同的计时器，您可以将 -p 传递给上面的 timeit 命令。

请参阅如何分析 Python 脚本？

Answer 18

我在很多地方都遇到了同样的问题，所以我创建了一个便利包horology。您可以使用 pip install horology 来安装它，然后以优雅的方式进行安装：

from horology import Timing

with Timing(name='Important calculations: '):
    prepare()
    do_your_stuff()
    finish_sth()

将输出：

Important calculations: 12.43 ms

或者更简单（如果您有一个函数）：

from horology import timed

@timed
def main():
    ...

将输出：

main: 7.12 h

它负责单位和舍入。它适用于 python 3.6 或更高版本。

Answer 19

我喜欢Paul McGuire的回答 也提出了一个更适合我的需求的上下文管理器形式。

import datetime as dt
import timeit

class TimingManager(object):
    """Context Manager used with the statement 'with' to time some execution.

    Example:

    with TimingManager() as t:
       # Code to time
    """

    clock = timeit.default_timer

    def __enter__(self):
        """
        """
        self.start = self.clock()
        self.log('\n=> Start Timing: {}')

        return self

    def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):
        """
        """
        self.endlog()

        return False

    def log(self, s, elapsed=None):
        """Log current time and elapsed time if present.
        :param s: Text to display, use '{}' to format the text with
            the current time.
        :param elapsed: Elapsed time to display. Dafault: None, no display.
        """
        print s.format(self._secondsToStr(self.clock()))

        if(elapsed is not None):
            print 'Elapsed time: {}\n'.format(elapsed)

    def endlog(self):
        """Log time for the end of execution with elapsed time.
        """
        self.log('=> End Timing: {}', self.now())

    def now(self):
        """Return current elapsed time as hh:mm:ss string.
        :return: String.
        """
        return str(dt.timedelta(seconds = self.clock() - self.start))

    def _secondsToStr(self, sec):
        """Convert timestamp to h:mm:ss string.
        :param sec: Timestamp.
        """
        return str(dt.datetime.fromtimestamp(sec))

Answer 20

在 IPython 中，“timeit”任何脚本：

def foo():
    %run bar.py
timeit foo()

Answer 21

使用 line_profiler。

line_profiler 将分析各行代码执行所需的时间。分析器通过 Cython 在 C 中实现，以减少分析的开销。

from line_profiler import LineProfiler
import random

def do_stuff(numbers):
    s = sum(numbers)
    l = [numbers[i]/43 for i in range(len(numbers))]
    m = ['hello'+str(numbers[i]) for i in range(len(numbers))]

numbers = [random.randint(1,100) for i in range(1000)]
lp = LineProfiler()
lp_wrapper = lp(do_stuff)
lp_wrapper(numbers)
lp.print_stats()

结果将是：

Timer unit: 1e-06 s

Total time: 0.000649 s
File: <ipython-input-2-2e060b054fea>
Function: do_stuff at line 4

Line #      Hits         Time  Per Hit   % Time  Line Contents
==============================================================
     4                                           def do_stuff(numbers):
     5         1           10     10.0      1.5      s = sum(numbers)
     6         1          186    186.0     28.7      l = [numbers[i]/43 for i in range(len(numbers))]
     7         1          453    453.0     69.8      m = ['hello'+str(numbers[i]) for i in range(len(numbers))]

Answer 22

我使用了一个非常简单的函数来对部分代码执行进行计时：

import time
def timing():
    start_time = time.time()
    return lambda x: print("[{:.2f}s] {}".format(time.time() - start_time, x))

要使用它，只需在代码之前调用它来测量以检索函数计时，然后在带注释的代码之后调用该函数即可。评论前面会显示时间。例如：

t = timing()
train = pd.read_csv('train.csv',
                        dtype={
                            'id': str,
                            'vendor_id': str,
                            'pickup_datetime': str,
                            'dropoff_datetime': str,
                            'passenger_count': int,
                            'pickup_longitude': np.float64,
                            'pickup_latitude': np.float64,
                            'dropoff_longitude': np.float64,
                            'dropoff_latitude': np.float64,
                            'store_and_fwd_flag': str,
                            'trip_duration': int,
                        },
                        parse_dates = ['pickup_datetime', 'dropoff_datetime'],
                   )
t("Loaded {} rows data from 'train'".format(len(train)))

那么输出将如下所示：

[9.35s] Loaded 1458644 rows data from 'train'

Answer 23

我尝试使用以下脚本发现时差。

import time

start_time = time.perf_counter()
[main code here]
print (time.perf_counter() - start_time, "seconds")

Answer 24

您只需使用 Python 即可完成此操作。没有必要让它变得复杂。

import time

start = time.localtime()
end = time.localtime()
"""Total execution time in minutes$ """
print(end.tm_min - start.tm_min)
"""Total execution time in seconds$ """
print(end.tm_sec - start.tm_sec)

Answer 25

Timeit是Python中的一个类，用于计算小代码块的执行时间。

Default_timer 是此类中的一个方法，用于测量挂钟计时，而不是 CPU 执行时间。因此其他进程的执行可能会干扰这一点。因此它对于小代码块很有用。

代码示例如下：

from timeit import default_timer as timer

start= timer()

# Some logic

end = timer()

print("Time taken:", end-start)

Answer 26

首先，以管理员身份打开命令提示符（CMD）并在其中输入 -
pip install humanFriendly

代码：

from humanfriendly import format_timespan
import time
begin_time = time.time()
# Put your code here
end_time = time.time() - begin_time
print("Total execution time: ", format_timespan(end_time))

输出：

Answer 27

后来的答案，但我使用内置的 timeit：

import timeit
code_to_test = """
a = range(100000)
b = []
for i in a:
    b.append(i*2)
"""
elapsed_time = timeit.timeit(code_to_test, number=500)
print(elapsed_time)
# 10.159821493085474

---

• 将所有代码（包括您可能拥有的任何导入）包装在 code_to_test 内。
• number 参数指定代码应重复的次数。
• 演示

Answer 28

有一个 timeit 模块可用于计算 Python 代码的执行时间。

它在 Python 文档中提供了详细的文档和示例，26.6。 timeit — 测量小代码片段的执行时间。

Answer 29

按照这个答案创建了一个简单但方便的工具。

import time
from datetime import timedelta

def start_time_measure(message=None):
    if message:
        print(message)
    return time.monotonic()

def end_time_measure(start_time, print_prefix=None):
    end_time = time.monotonic()
    if print_prefix:
        print(print_prefix + str(timedelta(seconds=end_time - start_time)))
    return end_time

用法：

total_start_time = start_time_measure()    
start_time = start_time_measure('Doing something...')
# Do something
end_time_measure(start_time, 'Done in: ')
start_time = start_time_measure('Doing something else...')
# Do something else
end_time_measure(start_time, 'Done in: ')
end_time_measure(total_start_time, 'Total time: ')

输出：

Doing something...
Done in: 0:00:01.218000
Doing something else...
Done in: 0:00:01.313000
Total time: 0:00:02.672000

Answer 30

我使用 tictoc 的 tic 和 toc。

pip install ttictoc

然后你可以在你的脚本中使用：

from ttictoc import tic,toc
tic()

# foo()

print(toc())