本文介紹 Jupyter Notebook 中用于計(jì)算運(yùn)行時(shí)間的魔法命令 ( magic commands ) %time 和 %timeit 。

1.%time 或 %timeit：計(jì)算當(dāng)前行的代碼運(yùn)行時(shí)間。

%time 的計(jì)算結(jié)果包括：CPU time（CPU運(yùn)行程序的時(shí)間）， Wall time（Wall Clock Time，墻上掛鐘的時(shí)間，也就是我們感受到的運(yùn)行時(shí)間）。

%timeit 計(jì)時(shí)更為精確，這一命令會(huì)運(yùn)行代碼 r 次，每次 n 遍，再對(duì) n*r 遍的結(jié)果取平均后，得到運(yùn)行一遍代碼的時(shí)間。

舉個(gè)例子來(lái)看看吧，以列表的循環(huán)計(jì)算為例，先看 %time 的計(jì)算：

nums1=list(range(10000))
%time nums2=[i+5 for i in nums1]

這里我們用 %time 計(jì)算一下第二行代碼，也就是對(duì)列表中每個(gè)元素的值加 5 的運(yùn)行時(shí)間，結(jié)果為：

Wall time: 998 µs

我的電腦上不知怎么回事，只顯示了 Wall time 。

再來(lái)看 %timeit 的計(jì)算：

nums1=list(range(10000))
%timeit nums2=[i+5 for i in nums1]

結(jié)果為：

645 µs ± 45.3 µs per loop (mean ± std. dev. of 7 runs, 1000 loops each)

如上所示，使用 %timeit 計(jì)時(shí)會(huì)運(yùn)行 r 次（默認(rèn)值 r=7）, 每一次運(yùn)行 n 遍的 n 則是由系統(tǒng)根據(jù)代碼確定一個(gè)合適的值，這里 n=1000，最后對(duì)所有計(jì)時(shí)結(jié)果取平均得到運(yùn)行一遍代碼的時(shí)間。

也可以使用 %timeit -r R -n N，以自定義的設(shè)置（運(yùn)行R次，每一次N遍）來(lái)運(yùn)行代碼并計(jì)時(shí)。例如：

nums1=list(range(10000))
%timeit -r 5 -n 400 nums2=[i+5 for i in nums1]

就是對(duì)代碼運(yùn)行 5 次, 每次 400 遍，最后對(duì)所有計(jì)時(shí)結(jié)果取平均，得到運(yùn)行一遍代碼的時(shí)間。結(jié)果如下：

705 µs ± 60.1 µs per loop (mean ± std. dev. of 5 runs, 400 loops each)

2.%%time 或 %%timeit：計(jì)算當(dāng)前單元(cell)的代碼運(yùn)行時(shí)間。

%%time 與 %time ， %%timeit 與 %timeit 的計(jì)算方式相同，區(qū)別在于 % 是用于單行代碼的命令，%% 是應(yīng)用于當(dāng)前單元的命令。

需要注意的是，%%time 或者 %%timeit 必須在當(dāng)前單元的第一行。 并且，%%time 后不能跟代碼。例如：

%%time 
nums1=list(range(10000))
nums2=[i+5 for i in nums1]

結(jié)果為：

Wall time: 1.99 ms

%%timeit 后面可以跟代碼，這行代碼會(huì)運(yùn)行、但不會(huì)計(jì)入時(shí)間，從第二行開(kāi)始計(jì)時(shí)。例如：

%%timeit nums1=list(range(10000))
nums2=[i+5 for i in nums1]

結(jié)果為：

685 µs ± 47 µs per loop (mean ± std. dev. of 7 runs, 1000 loops each)

可以看到，這一結(jié)果與前面使用行命令 %timeit 的結(jié)果相近，因?yàn)?%%timeit 之后的代碼nums1=list(range(10000)) 運(yùn)行但是不計(jì)時(shí)。

再來(lái)看看 %%timeit 單獨(dú)放在第一行的結(jié)果：

%%timeit 
nums1=list(range(10000))
nums2=[i+5 for i in nums1]

結(jié)果為：

800 µs ± 52 µs per loop (mean ± std. dev. of 7 runs, 1000 loops each)

這種情況下，會(huì)對(duì)代碼 nums1=list(range(10000)) 計(jì)時(shí)，因此運(yùn)行時(shí)間更長(zhǎng)一點(diǎn)。

參考：

1.Ipython幫助文檔對(duì)于 %time 和 %timeit的講解

2.stackoverflow關(guān)于 %timeit 的一個(gè)問(wèn)答，介紹了 %timeit 和 %%timeit

到此這篇關(guān)于Jupyter Notebook中%time和%timeit的使用詳解的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Jupyter Notebook %time和%timeit內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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