Python time.md
time模塊
Comparing Clocks
time.clock()：在Unix 上，返回當前的處理器時間，以浮點數秒數表示。
time.monotonic()：返回一個單調時鐘的值(在分秒內)，也就是不能倒回去的時鐘。時鐘不受系統時鐘更新的影響。返回值的引用點是未定義的，因此只有連續調用的結果之間的差異是有效的。
time.perf_counter()：返回一個性能計數器的值(在分秒內)，即一個具有最高可用分辨率的時鐘，以測量短時間。它包括了在睡眠期間的時間，並且是系統範圍的。返回值的引用點是未定義的，因此只有連續調用的結果之間的差異是有效的。
time.process_time()：返回當前進程的系統和用戶CPU時間的值(在分秒內)。它不包括sleep時的時間。它是整個過程的定義。返回值的引用點是未定義的，因此只有連續調用的結果之間的差異是有效的。
time.time()：返回自epoch以來時間的秒數，為浮點數。註意，即使返回的時間永遠是浮點數，但是不是所有的系統都提供精度大於1秒的時間。雖然這個函數通常返回非遞減值，如果在兩次調用期間系統時鐘被往回設置了，它可能返回比前一次調用小的值。
time.get_clock_info(name)：獲取指定時鐘上的信息作為名稱空間對象。支持的時鐘名稱和相應的函數來讀取它們的值:
- ‘clock‘: time.clock()
- ‘monotonic‘: time.monotonic()
- ‘perf_counter‘: time.perf_counter()
- ‘process_time‘: time.process_time()
- ‘time‘: time.time()
其結果如下:
- adjustable:True 如果時鐘可以自動改變 (e.g. by a NTP daemon)或者由系統管理員手動操作。否則為False。
- implementation:用於獲得時鐘值的底層C函數的名稱
- monotonic:True 如果時鐘不能倒轉。否則為False。
- resolution:The resolution of the clock in seconds (float)
舉例
import textwrap
import time
available_locks = [
(‘clock‘, time.clock),
(‘monotonic‘, time.monotonic),
(‘perf_counter‘, time.perf_counter),
(‘process_time‘, time.process_time),
(‘time‘, time.time),
]
for clock_name, func in available_locks:
print(textwrap.dedent(‘‘‘ {name}:
adjustable : {info.adjustable}
implementation : {info.implementation}
monotonic : {info.monotonic}
resolution : {info.resolution}
current : {current}
‘‘‘ 輸出：
clock:
adjustable : False
implementation : QueryPerformanceCounter()
monotonic : True
resolution : 3.0917042772491994e-07
current : 3.7100451326990392e-06
monotonic:
adjustable : False
implementation : GetTickCount64()
monotonic : True
resolution : 0.015600099999999999
current : 11395.483
perf_counter:
adjustable : False
implementation : QueryPerformanceCounter()
monotonic : True
resolution : 3.0917042772491994e-07
current : 0.00010171707072149866
process_time:
adjustable : False
implementation : GetProcessTimes()
monotonic : True
resolution : 1e-07
current : 0.031200199999999997
time:
adjustable : True
implementation : GetSystemTimeAsFileTime()
monotonic : False
resolution : 0.015600099999999999
current : 1498969586.3116002
Wall Clock Time
time.time()：返回自epoch以來時間的秒數，為浮點數。註意，即使返回的時間永遠是浮點數，但是不是所有的系統都提供精度大於1秒的時間。雖然這個函數通常返回非遞減值，如果在兩次調用期間系統時鐘被往回設置了，它可能返回比前一次調用小的值。
time.ctime([secs])：將自epoch以來的時間秒數轉換成一個表示當前時間的字符串。如果secs沒有提供或者為None，則使用time()返回的當前時間。ctime(secs)等同於asctime(localtime(secs))。ctime()沒有使用區域信息。
舉例
print(‘The time is :‘, time.time())
print(‘The ctime is :‘, time.ctime())
later = time.time() + 15
print(‘15 sec from now :‘, time.ctime(later))
輸出：
The time is : 1498969949.1106
The ctime is : Sun Jul 2 12:32:29 2017
15 sec from now : Sun Jul 2 12:32:44 2017
Monotonic Clocks
因為time() 查看系統時鐘，系統時鐘可以由用戶或系統服務改變，以便跨多臺計算機同步時鐘，所以重復調用time()可能產生向前和向後的值。 這可能導致在嘗試測量持續時間或以其他方式使用那些計算時的意外行為。 通過使用monotonic()來避免這些情況，它總是返回向前推的值。
time.monotonic()：返回一個單調時鐘的值(在分秒內)，也就是不能倒回去的時鐘。時鐘不受系統時鐘更新的影響。返回值的引用點是未定義的，因此只有連續調用的結果之間的差異是有效的。
time.sleep(secs)：掛起執行，時間為給出的秒數。參數可以是浮點數以指明更精確的睡眠時間。真正掛起的時間可能小於要求的時間，因為根據信號捕獲程序的執行任何捕獲的信號都將終止sleep()。另外，由於系統中其它活動的調動，掛起的時間也可能比要求的時間長一段隨機的時間。
舉例
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))
輸出：
start : 12063.65
end : 12063.76
span : 0.11
Processor Clock Time
time()函數返回的是現實世界的時間, 而clock()函數返回的是cpu時鐘. clock()函數返回值常用作性能測試, benchmarking等. 它們常常反映了程序運行的真實時間, 比time()函數返回的值要精確.
time.clock()：在Unix 上，返回當前的處理器時間，以浮點數秒數表示。
舉例
data = open(__file__, ‘rb‘).read()
for i in range(5):
h = hashlib.sha1()
print(time.ctime(), ‘: {:0.3f} {:0.3f}‘.format(
time.time(), time.clock()))
for i in range(1000000):
h.update(data)
cksum = h.digest()
輸出：
Sun Jul 2 12:42:02 2017 : 1498970522.676 0.000
Sun Jul 2 12:42:06 2017 : 1498970526.690 4.015
Sun Jul 2 12:42:10 2017 : 1498970530.747 8.072
Sun Jul 2 12:42:14 2017 : 1498970534.858 12.182
Sun Jul 2 12:42:18 2017 : 1498970538.882 16.206
在這個例子中, ctime()把time()函數返回的浮點型表示轉化為標準時間, 每個叠代循環使用了clock(). 如果想在機器上測試這個例子, 那麽可以增加循環次數, 或者處理大一點的數據, 這樣才能看到不同點.
一般, 如果程序沒有做任何事情, 處理器時鐘是不會計時.
template = ‘{} - {:0.2f} - {:0.2f}‘
print(template.format(time.ctime(), time.time(), time.clock()))
for i in range(3, 0, -1):
print(‘Sleeping‘, i)
time.sleep(i)
print(template.format(time.ctime(), time.time(), time.clock()))
Windows輸出：
Sun Jul 2 12:46:10 2017 - 1498970770.79 - 0.00
Sleeping 3
Sun Jul 2 12:46:13 2017 - 1498970773.79 - 3.00
Sleeping 2
Sun Jul 2 12:46:15 2017 - 1498970775.79 - 5.00
Sleeping 1
Sun Jul 2 12:46:16 2017 - 1498970776.79 - 6.00
Unix輸出：
Sun Jul 2 12:49:29 2017 - 1498970969.64 - 0.03
Sleeping 3
Sun Jul 2 12:49:32 2017 - 1498970972.65 - 0.03
Sleeping 2
Sun Jul 2 12:49:34 2017 - 1498970974.65 - 0.03
Sleeping 1
Sun Jul 2 12:49:35 2017 - 1498970975.65 - 0.03
Performance Counter
有一個高分辨率的單調時鐘來測量性能是很重要的。確定最佳的時鐘數據源需要特定於平臺的知識，而Python提供了perfcounter()。
time.perf_counter()：返回一個性能計數器的值(在分秒內)，即一個具有最高可用分辨率的時鐘，以測量短時間。它包括了在睡眠期間的時間，並且是系統範圍的。返回值的引用點是未定義的，因此只有連續調用的結果之間的差異是有效的。
舉例
data = 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(100000):
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))
輸出：
Sun Jul 2 12:51:39 2017 : 0.409 0.409
Sun Jul 2 12:51:40 2017 : 0.407 0.816
Sun Jul 2 12:51:40 2017 : 0.400 1.216
Sun Jul 2 12:51:40 2017 : 0.408 1.624
Sun Jul 2 12:51:41 2017 : 0.400 2.025
與monotonic()一樣，perfcounter()的時間是沒有定義的，並且這些值是用來比較和計算值的，而不是絕對的時間.
Time Components
在某些情況下將存儲時間作為秒數是有用的，但有時候，程序需要訪問日期（年，月等）的各個字段。 時間模塊定義了用於保存日期和時間值的struct_time，其中組件被分解，因此它們易於訪問。 有幾個函數可以使用struct_time值而不是float。
class time.struct_time：由gmtime()、localtime()和strptime()返回的時間值序列的類型。它是一個具有名為tuple接口的對象:值可以通過索引和屬性名訪問。存在以下值：
| Index | Attribute | Values |
|---|---|---|
| 0 | tm_year | (for example, 1993) |
| 1 | tm_mon | range [1, 12] |
| 2 | tm_mday | range [1, 31] |
| 3 | tm_hour | range [0, 23] |
| 4 | tm_min | range [0, 59] |
| 5 | tm_sec | range [0, 61]; see (2) in strftime() description |
| 6 | tm_wday | range [0, 6], Monday is 0 |
| 7 | tm_yday | range [1, 366] |
| 8 | tm_isdst | 0, 1 or -1; see below |
| N/A | tm_zone | abbreviation of timezone name |
| N/A | tm_gmtoff | offset east of UTC in seconds |
time.gmtime([secs])：將自epoch 以來的時間秒數轉換為UTC 的struct_time，它的dst 標記永遠為零。如果secs沒有提供或者為None，則使用time() 返回的當前時間。秒數的小數部分被忽略。
time.localtime([secs])：類似gmtime() 但是轉換成當地時間。如果secs沒有提供或者為None，則使用time() 返回的當前時間。當給的時間使用了DST時，dst 標記被設置為1。
time.mktime(t)：localtime()相反的函數。它的參數為struct_time 或者表示當地時間 而不是UTC 時間的完整9-元組（因為需要dst 標記；如果不知道就使用-1作為dst 標記）。它返回一個浮點數，以與time()保持一致。如果輸入的值不能表示成一個合法的時間，那麽將拋出OverflowError或者ValueError（這依賴於非法的值是被Python還是底層的C庫捕獲）。它能生成的最早日期依賴於具體的平臺。
舉例
Python time.md