一 基本要求
- 定制一个计时器的类
- start和stop方法代表启动计时和停止计时
- 假设计时器对象t1,print(t1)和直接调用t1均显示结果
- 当计时器未启动或已经停止计时时,调用stop方法会给予温馨提示
- 两个计时器对象可以进行相加:t1+t2
- 只能使用提供的有限资源完成
二 需要的资源
- 使用time模块的localtime方法获取时间
- time.localtime返回struct_time的时间格式
- 表现你的类:__str__和__repr__
三 基本代码
class43_MyTimer.py文件
1 import time as t 2 3 class MyTimer(): 4 def __init__(self): 5 self.unit = ['年','月','日','小时','分钟','秒'] 6 self.prompt = "未开始计时!" 7 self.lasted = [] 8 self.begin = 0 9 self.end = 0 10 11 def __str__(self): 12 return self.prompt 13 14 __repr__ = __str__ 15 16 def __add__(self,other): 17 prompt = "总共运行了" # 临时使用,方法内部局部变量 18 result = [] 19 for index in range(6): 20 result.append(self.lasted[index] + other.lasted[index]) 21 if result[index]: 22 prompt += (str(result[index]) + self.unit[index]) 23 return prompt 24 25 # 开始计时 26 def start(self): 27 self.begin = t.localtime() 28 self.prompt = "提示:请先调用stop()停止计时!" 29 print("计时开始...") 30 31 # 停止计时 32 def stop(self): 33 if not self.begin: 34 print("提示:请先调用start()进行计时!") 35 else: 36 self.end = t.localtime() 37 self._calc() 38 print("计时结束!") 39 40 # 内部方法,计算运行时间 41 def _calc(self): 42 self.lasted = [] 43 self.prompt = "总共运行了" 44 for index in range(6): 45 self.lasted.append(self.end[index]-self.begin[index]) 46 if self.lasted[index]: 47 self.prompt += (str(self.lasted[index]) + self.unit[index]) 48 49 # 为下一轮计时初始化变量 50 self.begin = 0 51 self.end = 0
运行结果:
1 >>> import class43_MyTimer as T 2 >>> t1 = T.MyTimer() 3 >>> t1.start() 4 计时开始... 5 >>> t1.stop() 6 总共运行了6秒 7 计时结束! 8 >>> t2 = T.MyTimer() 9 >>> t2 10 未开始计时! 11 >>> t2.stop() 12 提示:请先调用start()进行计时! 13 >>> t2.start() 14 计时开始... 15 >>> t2 16 提示:请先调用stop()停止计时! 17 >>> t2.stop() 18 总共运行了1分钟-44秒 19 计时结束! 20 >>> t1 + t2 21 '总共运行了1分钟-38秒' 22 >>>
四 课后习题
0. 按照课堂中的程序,如果开始计时的时间是(2022年2月22日16:30:30),停止时间是(2025年1月23日15:30:30),那按照我们用停止时间减开始时间的计算方式就会出现负数,你应该对此做一些转换。
1 import time as t 2 3 class MyTimer(): 4 def __init__(self): 5 self.unit = ['年','月','日','小时','分钟','秒'] 6 self.borrow = [0,12,31,24,60,60] 7 self.prompt = "未开始计时!" 8 self.lasted = [] 9 self.begin = 0 10 self.end = 0 11 12 def __str__(self): 13 return self.prompt 14 15 __repr__ = __str__ 16 17 def __add__(self,other): 18 prompt = "总共运行了" # 临时使用,方法内部局部变量 19 result = [] 20 for index in range(6): 21 result.append(self.lasted[index] + other.lasted[index]) 22 if result[index]: 23 prompt += (str(result[index]) + self.unit[index]) 24 return prompt 25 26 # 开始计时 27 def start(self): 28 self.begin = t.localtime() 29 self.prompt = "提示:请先调用stop()停止计时!" 30 print("计时开始...") 31 32 # 停止计时 33 def stop(self): 34 if not self.begin: 35 print("提示:请先调用start()进行计时!") 36 else: 37 self.end = t.localtime() 38 self._calc() 39 print("计时结束!") 40 41 # 内部方法,计算运行时间 42 def _calc(self): 43 self.lasted = [] 44 self.prompt = "总共运行了" 45 for index in range(6): 46 temp = self.end[index]-self.begin[index] 47 48 # 低位不够减,需要向高位借位 49 if temp < 0: 50 # 测试高位是否有得借,没得借的话再向高位借...... 51 i = 1 52 while self.lasted[index-i] < 1: 53 self.lasted[index-i] += self.borrow[index-i] - 1 54 self.lasted[index-i-1] -= 1 55 i += 1 56 57 self.lasted.append(self.borrow[index] + temp) 58 self.lasted[index-1] -= 1 59 else: 60 self.lasted.append(temp) 61 62 # 由于高位随时会被借位,所以打印要放在最后 63 for index in range(6): 64 if self.lasted[index]: 65 self.prompt += str(self.lasted[index]) + self.unit[index] 66 67 print(self.prompt) 68 # 为下一轮计时初始化变量 69 self.begin = 0 70 self.end = 0
1. 相信大家已经意识到不对劲了:为毛一个月一定要31天?不知道有可能也是30天或者29天吗?(上一题我们的答案是假设一个月31天)
没错,如果要正确得到月份的天数,我们还需要考虑是否闰年,还有每月的最大天数,所以太麻烦了……如果我们不及时纠正,我们会在错误的道路上越走越远……&
所以,这一次,小甲鱼提出了更优秀的解决方案(Python官方推荐):用 time 模块的 perf_counter() 和 process_time() 来计算,其中 perf_counter() 返回计时器的精准时间(系统的运行时间); process_time() 返回当前进程执行 CPU 的时间总和。
题目:改进我们课堂中的例子,这次使用 perf_counter() 和 process_time() 作为计时器。另外增加一个 set_timer() 方法,用于设置默认计时器(默认是 perf_counter(),可以通过此方法修改为 process_time())。
1 import time as t 2 3 class MyTimer(object): 4 def __init__(self): 5 self.prompt = "未开始计时!" 6 self.lasted = 0.0 7 self.begin = 0 8 self.end = 0 9 self.default_timer = t.perf_counter 10 11 def __str__(self): 12 return self.prompt 13 14 __repr__ = __str__ 15 16 def __add__(self,other): 17 result = self.lasted + other.lasted 18 prompt = "总共运行了%0.2f秒" % result 19 return prompt 20 21 # 开始计时 22 def start(self): 23 self.begin = self.default_timer() 24 self.prompt = "提示:请先调用stop()停止计时!" 25 print("计时开始...") 26 27 # 停止计时 28 def stop(self): 29 if not self.begin: 30 print("提示:请先调用start()进行计时!") 31 else: 32 self.end = self.default_timer() 33 self._calc() 34 print("计时结束!") 35 36 # 内部方法,计算运行时间 37 def _calc(self): 38 self.lasted = self.end - self.begin 39 self.prompt = "总共运行了%0.2f秒" % self.lasted 40 print(self.prompt) 41 42 # 为下一轮计时初始化变量 43 self.begin = 0 44 self.end = 0 45 46 # 设置计时器(time.perf_counter()或time.process_time()) 47 # timer变量用来设置默认计时器,不调用set_timer函数的情况下,默认计时器是perf_counter 48 def set_timer(self,timer): 49 if timer == 'process_time': 50 self.default_timer = t.process_time 51 elif timer == 'perf_counter': 52 self.default_timer = t.perf_counter 53 else: 54 print("输入无效,请输入perf_counter 或 process_time")
2. 既然咱都做到了这一步,那不如再深入一下。再次改进我们的代码,让它能够统计一个函数运行若干次的时间。
要求一:函数调用的次数可以设置(默认是 1000000 次)
要求二:新增一个 timing() 方法,用于启动计时器
函数演示:
1 >>> ================================ RESTART ================================ 2 >>> 3 >>> def test(): 4 text = "I love FishC.com!" 5 char = 'o' 6 if char in text: 7 pass 8 9 10 >>> t1 = MyTimer(test) 11 >>> t1.timing() 12 >>> t1 13 总共运行了 0.27 秒 14 >>> t2 = MyTimer(test, 100000000) 15 >>> t2.timing() 16 >>> t2 17 总共运行了 25.92 秒 18 >>> t1 + t2 19 '总共运行了 26.19 秒'
代码:
import time as t class MyTimer: def __init__(self, func, number=1000000): self.prompt = "未开始计时!" self.lasted = 0.0 self.default_timer = t.perf_counter self.func = func self.number = number def __str__(self): return self.prompt __repr__ = __str__ def __add__(self, other): result = self.lasted + other.lasted prompt = "总共运行了 %0.2f 秒" % result return prompt # 内部方法,计算运行时间 def timing(self): self.begin = self.default_timer() for i in range(self.number): self.func() self.end = self.default_timer() self.lasted = self.end - self.begin self.prompt = "总共运行了 %0.2f 秒" % self.lasted # 设置计时器(time.perf_counter() 或 time.process_time()) def set_timer(self, timer): if timer == 'process_time': self.default_timer = t.process_time elif timer == 'perf_counter': self.default_timer = t.perf_counter else: print("输入无效,请输入 perf_counter 或 process_time")