Каков наилучший аналог функций tic и toc MATLAB (http://www.mathworks.com/help/techdoc/ref/tic.html) в Python?
Помимо timeit
, о котором говорил ThiefMaster, простой способ сделать это просто (после импорта time
):
t = time.time()
# do stuff
elapsed = time.time() - t
У меня есть вспомогательный класс, который мне нравится использовать:
class Timer(object):
def __init__(self, name=None):
self.name = name
def __enter__(self):
self.tstart = time.time()
def __exit__(self, type, value, traceback):
if self.name:
print '[%s]' % self.name,
print 'Elapsed: %s' % (time.time() - self.tstart)
Он может использоваться как менеджер контекста:
with Timer('foo_stuff'):
# do some foo
# do some stuff
Иногда я нахожу этот метод более удобным, чем timeit
- все зависит от того, что вы хотите измерить.
timeit
не хватает timeit
( docs.python.org/library/timeit.html ), используйте выполнение кода с помощью приличного профилировщика ( docs.python.org/library/profile.html ). Даже если в Matlab распространена парадигма tic, toc
, пожалуйста, не пытайтесь дублировать такую глупость в python
. Существуют действительно лучшие инструменты для таких оценок в python
. Спасибо
У меня был тот же вопрос, когда я перешел на python из Matlab. С помощью этого потока я смог построить точный аналог функций Matlab tic()
и toc()
. Просто вставьте следующий код в начало script.
import time
def TicTocGenerator():
# Generator that returns time differences
ti = 0 # initial time
tf = time.time() # final time
while True:
ti = tf
tf = time.time()
yield tf-ti # returns the time difference
TicToc = TicTocGenerator() # create an instance of the TicTocGen generator
# This will be the main function through which we define both tic() and toc()
def toc(tempBool=True):
# Prints the time difference yielded by generator instance TicToc
tempTimeInterval = next(TicToc)
if tempBool:
print( "Elapsed time: %f seconds.\n" %tempTimeInterval )
def tic():
# Records a time in TicToc, marks the beginning of a time interval
toc(False)
Что это! Теперь мы готовы полностью использовать tic()
и toc()
так же, как в Matlab. Например
tic()
time.sleep(5)
toc() # returns "Elapsed time: 5.00 seconds."
На самом деле, это более универсально, чем встроенные функции Matlab. Здесь вы можете создать еще один экземпляр TicTocGenerator
для отслеживания нескольких операций или просто по-разному. Например, хотя время a script, мы можем теперь разделить каждую часть script отдельно, а также весь script. (Я приведу конкретный пример)
TicToc2 = TicTocGenerator() # create another instance of the TicTocGen generator
def toc2(tempBool=True):
# Prints the time difference yielded by generator instance TicToc2
tempTimeInterval = next(TicToc2)
if tempBool:
print( "Elapsed time 2: %f seconds.\n" %tempTimeInterval )
def tic2():
# Records a time in TicToc2, marks the beginning of a time interval
toc2(False)
Теперь вы должны иметь возможность разделить две отдельные вещи: В следующем примере мы разываем общее количество script и частей script отдельно.
tic()
time.sleep(5)
tic2()
time.sleep(3)
toc2() # returns "Elapsed time 2: 5.00 seconds."
toc() # returns "Elapsed time: 8.00 seconds."
На самом деле вам даже не нужно использовать tic()
каждый раз. Если у вас есть серия команд, которые вы хотите использовать, вы можете написать
tic()
time.sleep(1)
toc() # returns "Elapsed time: 1.00 seconds."
time.sleep(2)
toc() # returns "Elapsed time: 2.00 seconds."
time.sleep(3)
toc() # returns "Elapsed time: 3.00 seconds."
# and so on...
Я надеюсь, что это будет полезно.
Абсолютным лучшим аналогом tic и toc было бы просто определить их в python.
def tic():
#Homemade version of matlab tic and toc functions
import time
global startTime_for_tictoc
startTime_for_tictoc = time.time()
def toc():
import time
if 'startTime_for_tictoc' in globals():
print "Elapsed time is " + str(time.time() - startTime_for_tictoc) + " seconds."
else:
print "Toc: start time not set"
Затем вы можете использовать их как:
tic()
# do stuff
toc()
tic
и toc
, которые поддерживает Matlab. Потребуется немного больше изощренности.
import time
пределы обеих функций, поскольку это может занять довольно много времени.
Обычно IPython %time
, %timeit
, %prun
и %lprun
(если установлен line_profiler
) удовлетворительно удовлетворяют мои профилирующие потребности. Тем не менее, вариант использования для tic-toc
-подобной функциональности возник, когда я попытался профилировать вычисления, которые были интерактивно управляемыми, то есть движением мыши пользователя в графическом интерфейсе. Я чувствовал себя как спам tic
и toc
в источниках, в то время как тестирование в интерактивном режиме было бы самым быстрым способом выявления узких мест. Я пошел с классом Eli Bendersky Timer
, но не был полностью доволен, так как мне потребовалось изменить отступы моего кода, что может быть неудобно в некоторых редакторах и смущает систему управления версиями. Более того, может потребоваться измерение времени между точками в разных функциях, которое не будет работать с оператором with
. Попробовав много хитрости Python, вот простое решение, которое я нашел лучше всего:
from time import time
_tstart_stack = []
def tic():
_tstart_stack.append(time())
def toc(fmt="Elapsed: %s s"):
print fmt % (time() - _tstart_stack.pop())
Так как это работает, нажимая время начала стека, оно будет работать правильно для нескольких уровней tic
и toc
s. Он также позволяет изменить строку формата оператора toc
, чтобы отобразить дополнительную информацию, которую мне понравился в классе Eli Timer
.
По какой-то причине я был связан с накладными расходами на чистую реализацию Python, поэтому я также протестировал модуль расширения C:
#include <Python.h>
#include <mach/mach_time.h>
#define MAXDEPTH 100
uint64_t start[MAXDEPTH];
int lvl=0;
static PyObject* tic(PyObject *self, PyObject *args) {
start[lvl++] = mach_absolute_time();
Py_RETURN_NONE;
}
static PyObject* toc(PyObject *self, PyObject *args) {
return PyFloat_FromDouble(
(double)(mach_absolute_time() - start[--lvl]) / 1000000000L);
}
static PyObject* res(PyObject *self, PyObject *args) {
return tic(NULL, NULL), toc(NULL, NULL);
}
static PyMethodDef methods[] = {
{"tic", tic, METH_NOARGS, "Start timer"},
{"toc", toc, METH_NOARGS, "Stop timer"},
{"res", res, METH_NOARGS, "Test timer resolution"},
{NULL, NULL, 0, NULL}
};
PyMODINIT_FUNC
inittictoc(void) {
Py_InitModule("tictoc", methods);
}
Это для MacOSX, и я пропустил код, чтобы проверить, не является ли lvl
за пределами границ. В то время как tictoc.res()
дает разрешение около 50 наносекунд в моей системе, я обнаружил, что дрожание измерения любой инструкции Python легко находится в микросекундном диапазоне (и намного больше при использовании с IPython). На данный момент накладные расходы на реализацию Python становятся незначительными, поэтому его можно использовать с той же уверенностью, что и реализация C.
Я обнаружил, что полезность tic-toc
-Approach практически ограничена блоками кода, для выполнения которых требуется более 10 микросекунд. Ниже приведены стратегии усреднения, такие как timeit
, чтобы получить точное измерение.
Я только что создал модуль [tictoc.py] для достижения вложенных tic-токов, что и делает Matlab.
from time import time
tics = []
def tic():
tics.append(time())
def toc():
if len(tics)==0:
return None
else:
return time()-tics.pop()
И он работает следующим образом:
from tictoc import tic, toc
# This keeps track of the whole process
tic()
# Timing a small portion of code (maybe a loop)
tic()
# -- Nested code here --
# End
toc() # This returns the elapse time (in seconds) since the last invocation of tic()
toc() # This does the same for the first tic()
Надеюсь, это поможет.
Посмотрите модуль timeit
.
Это не совсем эквивалентно, но если код, который вы хотите использовать, находится внутри функции, которую вы можете легко использовать.
timeit
лучше всего подходит для тестов. Это даже не должна быть одна функция, вы можете передавать чрезвычайно сложные операторы.
Я изменил @Eli Bendersky немного, чтобы использовать ctor __init__()
и dtor __del__()
, чтобы сделать выбор времени, чтобы его можно было использовать более удобно, не отступая от исходного кода:
class Timer(object):
def __init__(self, name=None):
self.name = name
self.tstart = time.time()
def __del__(self):
if self.name:
print '%s elapsed: %.2fs' % (self.name, time.time() - self.tstart)
else:
print 'Elapsed: %.2fs' % (time.time() - self.tstart)
Чтобы использовать простой таймер ( "blahblah" ) в начале некоторой локальной области. Истекшее время будет напечатано в конце области действия:
for i in xrange(5):
timer = Timer("eigh()")
x = numpy.random.random((4000,4000));
x = (x+x.T)/2
numpy.linalg.eigh(x)
print i+1
timer = None
Он печатает:
1
eigh() elapsed: 10.13s
2
eigh() elapsed: 9.74s
3
eigh() elapsed: 10.70s
4
eigh() elapsed: 10.25s
5
eigh() elapsed: 11.28s
timer
не удаляется после последнего вызова, если любой другой код следует после цикла for
. Чтобы получить последнее значение таймера, следует удалить или перезаписать timer
после цикла for
, например, через timer = None
.
Основываясь на ответах Стефана и Антонимо, я закончил тем, что
def Tictoc():
start_stack = []
start_named = {}
def tic(name=None):
if name is None:
start_stack.append(time())
else:
start_named[name] = time()
def toc(name=None):
if name is None:
start = start_stack.pop()
else:
start = start_named.pop(name)
elapsed = time() - start
return elapsed
return tic, toc
в модуле utils.py
, и я использую его с
from utils import Tictoc
tic, toc = Tictoc()
Этот путь
tic()
, toc()
и вложить их в Matlabtic(1)
, toc(1)
или tic('very-important-block')
, toc('very-important-block')
и таймеры с разными именами не будут мешать(здесь toc не печатает прошедшее время, а возвращает его.)
Это также можно сделать с помощью обертки. Очень общий способ удержания времени.
Оболочка в этом примере кода обертывает любую функцию и печатает количество времени, необходимое для выполнения функции:
def timethis(f):
import time
def wrapped(*args, **kwargs):
start = time.time()
r = f(*args, **kwargs)
print "Executing {0} took {1} seconds".format(f.func_name, time.time()-start)
return r
return wrapped
@timethis
def thistakestime():
for x in range(10000000):
pass
thistakestime()
tic = time.time()
иtoc = time.time()
, а затемprint toc-tic, 'sec Elapsed'
Как уже сказали ребята,timeit
более устойчив.tic = timeit.default_timer(); (U,S,V) = np.linalg.svd(A); toc = timeit.default_timer()
, затемprint toc-tic
.