1. time時鐘時間
time模塊允許訪問多種型別的時鐘,分別用于不同的用途,標準系統呼叫(如time())會報告系統“墻上時鐘”時間,monotonic()時鐘可以用于測量一個長時間運行的行程的耗用時間(elapsed time),因為即使系統時間有改變,也能保證這個時鐘不會逆轉,對于性能測驗,perf_counter()允許訪問有最高可用解析度的時鐘,這使得短時間測量更為準確,CPU時間可以通過clock()得到,process_time()會回傳處理器時間和系統時間的組合結果,
1.1 比較時鐘
時鐘的實作細節因平臺而異,可以使用get_clock_info()獲得當前實作的基本資訊,包括時鐘的解析度,
import textwrap import time available_clocks = [ ('monotonic', time.monotonic), ('perf_counter', time.perf_counter), ('process_time', time.process_time), ('time', time.time), ] for clock_name, func in available_clocks: print(textwrap.dedent('''\ {name}: adjustable : {info.adjustable} implementation: {info.implementation} monotonic : {info.monotonic} resolution : {info.resolution} current : {current} ''').format( name=clock_name, info=time.get_clock_info(clock_name), current=func()) )
monotonic和perf_counter時鐘是通過相同的底層系統呼叫來實作的,

1.2 wall clock time
time模塊的核心函式之一是time(),它會把從“紀元”開始以來的秒數作為一個浮點值回傳,
import time print('The time is:', time.time())
紀元是時間測量的起始點,對于UNIX系統這個起始時間就是1970年1月1日 0:00,盡管這個值總是一個浮點數,但具體的精度依賴于具體的平臺,

浮點數表示對于存盤或比較日期很有用,但是對于生成人類刻度的表示就有些差強人意了,要記錄或列印時間,ctime()可能是更好的選擇,
import time print('The time is :', time.ctime()) later = time.time() + 15 print('15 secs from now :', time.ctime(later))
這個例子中的第二個print()呼叫顯示了如何使用ctime()格式化非當前的時間的另一個時間值,

1.3 單調時鐘
由于time()查看系統時鐘,并且用戶或系統服務可能改變系統時鐘來同步多個計算機上的時鐘,所以反復呼叫time()所產生的值可能向前和向后,試圖測量持續時間或者使用這些時間來完成計算時,這可能會導致意想不到的行為,為了避免這些情況,可以使用monotonic(),它總是回傳向前的值,
import time start = time.monotonic() time.sleep(0.1) end = time.monotonic() print('start : {:>9.2f}'.format(start)) print('end : {:>9.2f}'.format(end)) print('span : {:>9.2f}'.format(end - start))
單調時鐘的起始點沒有被定義,所以回傳值只是在與其他時鐘值完成計算時有用,在這個例子中,使用monotonic()來測量睡眠持續時間,

1.4 處理器時鐘的時間
time()回傳的是一個墻上時鐘時間,而clock()回傳處理器時鐘時間,clock()回傳的值反映了程式運行時使用的實際時間,
import hashlib import time # Data to use to calculate md5 checksums data = https://www.cnblogs.com/liuhui0308/p/open(__file__, 'rb').read() for i in range(5): h = hashlib.sha1() print(time.ctime(), ': {:0.3f} {:0.3f}'.format( time.time(), time.process_time())) for i in range(300000): h.update(data) cksum = h.digest()
在這個例子中,每次回圈迭代時,會列印格式化的ctime()時間,以及time()和clock()回傳的浮點值,

一般情況下,如果程式什么也沒有做,則處理器時鐘不會“滴答”(tick),
import time template = '{} - {:0.2f} - {:0.2f}' print(template.format( time.ctime(), time.time(), time.process_time()) ) for i in range(3, 0, -1): print('Sleeping', i) time.sleep(i) print(template.format( time.ctime(), time.time(), time.process_time()) )
在這個例子中,回圈幾乎不做什么作業,每次迭代后都會睡眠,應用睡眠時,time()值會增加,而clock()值不會增加,

呼叫sleep()會從事當前執行緒交出控制,并要求這個現場等待系統再次將其喚醒,如果程式只有一個執行緒,則這個函式實際上會阻塞應用,使它不做任何作業,
1.5 性能計數器
在測量性能時,高解析度時鐘是必不可少的,要確定最好的時鐘資料源,需要有平臺特定的知識,python通過perf_counter()來提供所需的這些知識,
import hashlib import time # Data to use to calculate md5 checksums data = https://www.cnblogs.com/liuhui0308/p/open(__file__, 'rb').read() loop_start = time.perf_counter() for i in range(5): iter_start = time.perf_counter() h = hashlib.sha1() for i in range(300000): h.update(data) cksum = h.digest() now = time.perf_counter() loop_elapsed = now - loop_start iter_elapsed = now - iter_start print(time.ctime(), ': {:0.3f} {:0.3f}'.format( iter_elapsed, loop_elapsed))
類似于monotonic(),perf_counter()的紀元未定義,所以回傳值值用于比較和計算值,而不作為絕對時間,

1.6 時間組成
有些情況下需要把時間存盤為過去了多少秒(秒數),但是另外一些情況下,程式需要訪問一個日期的各個欄位(例如,年和月),time模塊定義了struct_time來保存日期和時間值,其中分解了各個組成部分以便于訪問,很多函式都要處理struct_time值不是浮點值,
import time def show_struct(s): print(' tm_year :', s.tm_year) print(' tm_mon :', s.tm_mon) print(' tm_mday :', s.tm_mday) print(' tm_hour :', s.tm_hour) print(' tm_min :', s.tm_min) print(' tm_sec :', s.tm_sec) print(' tm_wday :', s.tm_wday) print(' tm_yday :', s.tm_yday) print(' tm_isdst:', s.tm_isdst) print('gmtime:') show_struct(time.gmtime()) print('\nlocaltime:') show_struct(time.localtime()) print('\nmktime:', time.mktime(time.localtime()))
gmtime()函式以UTC格式回傳當前時間,localtime()會回傳應用了當前時區的當前時間,mktime()取一個struct_time實體,將它轉換為浮點數表示,

1.7 決議和格式化時間
函式strptime()和strftime()可以在時間值的struct_time表示和字串表示之間轉換,這兩個函式支持大量格式化指令,允許不同方式的輸入和輸出,
下面的這個例子將當前時間從字串轉換為struct_time實體,然后再轉換回字串,
import time def show_struct(s): print(' tm_year :', s.tm_year) print(' tm_mon :', s.tm_mon) print(' tm_mday :', s.tm_mday) print(' tm_hour :', s.tm_hour) print(' tm_min :', s.tm_min) print(' tm_sec :', s.tm_sec) print(' tm_wday :', s.tm_wday) print(' tm_yday :', s.tm_yday) print(' tm_isdst:', s.tm_isdst) now = time.ctime(1483391847.433716) print('Now:', now) parsed = time.strptime(now) print('\nParsed:') show_struct(parsed) print('\nFormatted:', time.strftime("%a %b %d %H:%M:%S %Y", parsed))
輸出字串與輸入字串并不完全相同,因為日期前面加了一個前綴0(由“2”變為"02"),

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