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练习题（来自小甲鱼官方论坛）
0.按照课堂中的程序，如果开始计时的时间为（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去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。
答：
下面是课堂上的源代码：
#!/usr/bin/python
# -*- coding:utf-8 -*-
import time as t
class MyTimer:
def __init__(self):
self.unit = ['年', '月', '天', '小时', '分钟', '秒']
self.prompt = "未开始计时！"
self.lasted = []
self.begin = 0
self.end = 0
# 开始计时
def start(self):
self.begin = t.localtime()
self.prompt = "提示：请先调用stop()结束计时！"
print("计时开始……")
# 停止计时
def stop(self):
if not self.begin:
print("提示：请先调用start()开始计时！")
else:
self.end = t.localtime()
self._calc()
print("计时结束！")
# 内部方法，计算运行时间
def _calc(self):
self.lasted = []
self.prompt = "总共运行了"
for index in range(6):
self.lasted.append(self.end[index] - self.begin[index])
if self.lasted[index]:
self.prompt += (str(self.lasted[index]) + self.unit[index])
# 为下一轮计算初始化变量
self.begin = 0
self.end = 0
print(self.prompt)
# 调用实例直接显示结果
def __str__(self):
return self.prompt
__repr__ = __str__
# 计算两次计时器对象之和
def __add__(self, other):
prompt = "总共运行了"
result = []
for index in range(6):
result.append(self.lasted[index] + other.lasted[index])
if result[index]:
prompt += (str(result[index]) + self.unit[index])
return prompt
t1 = MyTimer()
t2 = MyTimer()
t1.start()
t.sleep(45)
t1.stop()
t2.start()
t.sleep(15)
t2.stop()
print(t1 + t2)
输出：
计时开始……
总共运行了1分钟-15秒
计时结束！
计时开始……
总共运行了15秒
计时结束！
总共运行了
下面开始对代码进行优化，按照题目的要求：
#!/usr/bin/python
# -*- coding:utf-8 -*-
import time as t
class MyTimer:
def __init__(self):
self.unit = ['年', '月', '天', '小时', '分钟', '秒']
self.borrow = [1, 12, 31, 24, 60, 60]
self.prompt = "未开始计时！"
self.lasted = []
self.begin = 0
self.end = 0
# 开始计时
def start(self):
self.begin = t.localtime()
self.prompt = "提示：请先调用stop()结束计时！"
print("计时开始……")
# 停止计时
def stop(self):
if not self.begin:
print("提示：请先调用start()开始计时！")
else:
self.end = t.localtime()
self._calc()
print("计时结束！")
# 内部方法，计算运行时间
def _calc(self):
self.lasted = []
self.prompt = "总共运行了"
for index in range(6):
temp = self.end[index] - self.begin[index]
# 低位不够减，需要向高位借位
if temp < 0:
# 测试高位是否有得借，没得借的话再向高位借……
i = 1
while self.lasted[index-i] < 1:
self.lasted[index-i] += self.borrow[index-i] - 1
self.lasted[index-i-1] -= 1
i += 1
self.lasted.append(self.borrow[index] + temp)
self.lasted[index-1] -= 1
else:
self.lasted.append(temp)
# 由于高位随时会被借位，所以打印要放在最后
for index in range(6):
if self.lasted[index]:
self.prompt += str(self.lasted[index]) + self.unit[index]
# 为下一轮计算初始化变量
self.begin = 0
self.end = 0
print(self.prompt)
# 调用实例直接显示结果
def __str__(self):
return self.prompt
__repr__ = __str__
# 计算两次计时器对象之和
def __add__(self, other):
prompt = "总共运行了"
result = []
for index in range(6):
result.append(self.lasted[index] + other.lasted[index])
if result[index]:
prompt += (str(result[index]) + self.unit[index])
return prompt
t1 = MyTimer()
t2 = MyTimer()
t1.start()
t.sleep(65)
t1.stop()
t2.start()
t.sleep(15)
t2.stop()
print(t1 + t2)
输出：
计时开始……
总共运行了1分钟5秒
计时结束！
计时开始……
总共运行了15秒
计时结束！
总共运行了1分钟20秒
1.相信大家已经意识到不对劲了：为毛一个月一定是31天？不知道可能也是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……如果我们不及时就在，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()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，另外新增一个set_time()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() ）。
答：
#!/usr/bin/python
# -*- coding:utf-8 -*-
import time as t
class MyTimer:
def __init__(self):
self.prompt = "未开始计时"
self.lasted = 0.0
self.begin = 0
self.end = 0
self.default_timer = t.perf_counter
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
def start(self):
self.begin = self.default_timer()
self.prompt = "提示：请先调用stop()停止计时！"
print("计时开始！")
def stop(self):
if not self.begin:
print("提示：请先调用start()运行计时！")
else:
self.end = self.default_timer()
self._calc()
print("计时结束")
def _calc(self):
self.lasted = self.end - self.begin
self.prompt = "总共运行了%0.2f秒" % self.lasted
print(self.prompt)
self.begin = 0
self.end = 0
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")
t1 = MyTimer()
t1.set_timer('perf_counter')
t1.start()
t.sleep(5.2)
t1.stop()
t2 = MyTimer()
t2.set_timer('perf_counter')
t2.start()
t.sleep(5.2)
t2.stop()
print(t1 + t2)
输出：
计时开始！
总共运行了5.20秒
计时结束
计时开始！
总共运行了5.20秒
计时结束
总共运行了10.40秒
2.既然咱都做到了这一步，那不如再深入以下，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
答：
#!/usr/bin/python
# -*- coding:utf-8 -*-
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
# 内置方法，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
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")
def test():
text = "I love FishC.com!"
char = 'o'
if char in text:
pass
t1 = MyTimer(test)
t1.timing()
print(t1)
t2 = MyTimer(test, 100000000)
t2.timing()
print(t2)
输出：
总共运行了 0.10 秒
总共运行了 9.96 秒
3.请写下这一节课你学习到的内容：格式不限，回忆并复述是加强记忆的好方式！
- 通常在一段程序的前后都用上time.time(),然后进行相减就可以得到一段程序的运行时间，不过python提供了更强大的计时库：timeit
#导入timeit.timeit
from timeit import timeit
#看执行1000000次x=1的时间：
timeit('x=1')
#看x=1的执行时间，执行1次(number可以省略，默认值为1000000)：
timeit('x=1', number=1)
#看一个列表生成器的执行时间,执行1次：
timeit('[i for i in range(10000)]', number=1)
#看一个列表生成器的执行时间,执行10000次：
timeit('[i for i in range(100) if i%2==0]', number=10000)
测试一个函数的执行时间：
from timeit import timeit
def func():
s = 0
for i in range(1000):
s += i
print(s)
# timeit(函数名_字符串，运行环境_字符串，number=运行次数)
t = timeit('func()', 'from __main__ import func', number=1000)
print(t)
此程序测试函数运行1000次的执行时间。
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