Python timeit和default_timer完全不一致

在本文中，我们将介绍Python的timeit模块和default_timer函数。这两个在测量代码执行时间方面非常有用的工具在某些情况下可能会产生不一致的结果。

timeit模块介绍

timeit是Python内置的一个用于测量代码执行时间的模块。它提供了一个方便的接口来重复执行一段代码，并返回执行时间的结果。

timeit模块的主要功能是通过执行被测量的代码以及记录运行时间的循环来获取准确的执行时间。它使用了默认的timer函数来校准和测量实际时间。

下面是一个使用timeit模块的简单示例：

import timeit

def test():
    sum = 0
    for i in range(1000000):
        sum += i
    return sum

execution_time = timeit.timeit(test, number=10)
print(f"Execution time: {execution_time} seconds")

在上面的示例中，我们定义了一个简单的测试函数test，该函数执行了一个简单的循环并返回结果。我们使用timeit.timeit函数来测量执行test函数的时间，并将其重复执行10次。

default_timer函数

default_timer函数是timeit模块中的一个关键函数，它返回用于测量时间的默认定时器的精确时间。它可以根据不同的操作系统和平台返回不同的时间值。

default_timer函数的用法如下：

import timeit

start_time = timeit.default_timer()

# 执行一些代码

end_time = timeit.default_timer()
execution_time = end_time - start_time

在上面的示例中，我们使用default_timer函数获取了代码执行的起始时间点和结束时间点，并计算出了执行时间。

timeit和default_timer不一致的情况

尽管timeit使用default_timer作为默认定时器来测量代码的执行时间，但在某些情况下，这两者可能会产生不一致的结果。

这主要是由于timeit在执行代码时会启动一个新的Python解释器进程来执行测试函数。而这个新的进程可能会受到一些额外的系统负载和操作系统的调度等因素的影响，从而导致执行时间与在当前进程中执行时有所不同。

下面是一个示例，展示了在不同情况下timeit和default_timer的差异：

import timeit

def test():
    sum = 0
    for i in range(1000000):
        sum += i
    return sum

execution_time = timeit.timeit(test, number=10)
print(f"Execution time using timeit: {execution_time} seconds")

start_time = timeit.default_timer()
for _ in range(10):
    test()
end_time = timeit.default_timer()
execution_time = end_time - start_time
print(f"Execution time using default_timer: {execution_time} seconds")

在上述示例中，我们使用了相同的测试函数test，并分别使用timeit和default_timer来测量代码执行的时间。