Python：计算一段代码的执行时间

这段时间做了一个课题，其中涉及到了这样一个问题，需要定时采样数据，比如说每隔10s采集一次数据，然后将数据存储到数据库中。思路大概是这样的，先计算采集数据和存储数据一共花了多少时间（假设小于10s），那么剩余的时间都用来sleep。思路很清晰，关键问题是计算采集数据和存储数据的时间。
网上搜了一下，大概是在采集数据前记录一下当前的时间戳，然后存储数据之后又记录一下当前时间戳，两个时间戳相减就得到了采集数据和存储数据所花费的时间，代码整理如下：

    import time    #记录当前时间戳，赋值给start    start = time.time()    #采集数据    #......    #存储数据    #......    #记录当前时间戳，赋值给end    end = time.time()    if (end - start) < 10:        sleep(10-(end - start))

代码看起来没问题，但是我们可能忽视了这样一种情形，就是当代码执行到存储数据时（或者说在start到end这之间的任意一行代码时），有人不小心在终端执行了一下date -s ...指令，我们知道，该执行会重置时间，那么此时time.time()的值就会改变，也即end会改变，这个时候用(end - start) 所计算出来的值就不是那段程序运行的实际时间了。所以上面那段代码在绝大多时候都是可靠的，但也有不可靠的时候。
而下面的这段代码可以完美解决上面的那个问题，代码如下：

import ctypes, os__all__ = ["monotonic_time"]CLOCK_MONOTONIC_RAW = 4 # see <linux/time.h>class timespec(ctypes.Structure):    _fields_ = [        ('tv_sec', ctypes.c_long),        ('tv_nsec', ctypes.c_long)    ]librt = ctypes.CDLL('librt.so.1', use_errno=True)clock_gettime = librt.clock_gettimeclock_gettime.argtypes = [ctypes.c_int, ctypes.POINTER(timespec)]def monotonic_time():    t = timespec()    if clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC_RAW , ctypes.pointer(t)) != 0:        errno_ = ctypes.get_errno()        raise OSError(errno_, os.strerror(errno_))    return t.tv_sec + t.tv_nsec * 1e-9

将time.time替换成monotonic_time就可以了，完整代码如下：

import ctypes, osimport time__all__ = ["monotonic_time"]CLOCK_MONOTONIC_RAW = 4 # see <linux/time.h>class timespec(ctypes.Structure):    _fields_ = [        ('tv_sec', ctypes.c_long),        ('tv_nsec', ctypes.c_long)    ]librt = ctypes.CDLL('librt.so.1', use_errno=True)clock_gettime = librt.clock_gettimeclock_gettime.argtypes = [ctypes.c_int, ctypes.POINTER(timespec)]def monotonic_time():    t = timespec()    if clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC_RAW , ctypes.pointer(t)) != 0:        errno_ = ctypes.get_errno()        raise OSError(errno_, os.strerror(errno_))    return t.tv_sec + t.tv_nsec * 1e-9#记录当前时间戳，赋值给startstart = monotonic_time()#采集数据#......#存储数据#......#记录当前时间戳，赋值给endend = monotonic_time()if (end - start) < 10:    sleep(10-(end - start))

总的思路一样，只是取当前时间的方式改变了。这里总结一下，time.time()会受到date指令的影响，而monotonic_time却不受影响。有兴趣的人可以去探究一下第二种方法的原理。