如何在timeit.Timer中使用可调用对象作为setup？

Question

我想给一些依赖于特定准备工作的代码计时。这个准备代码大概是这样的：

>>> b = range(1, 1001)

而我想要计时的代码大致是这样的：

>>> sorted(b)

不过我的代码用的是一个不同的函数，不用管这个。

总之，我知道只要把字符串传给timeit，就能给这段代码计时：

>>> import timeit
>>> t = timeit.Timer("sorted(b)", "b = range(1, 1001)")
>>> min(t.repeat(3, 100))

我该如何使用一个可调用的准备函数，让它把东西放到stmt可调用函数能访问的命名空间里呢？

换句话说，我想用可调用的函数来做上面的事情，而不是用包含可调用函数的字符串。

顺便提一下，我的最终目标是重用我单元测试中的代码来测量性能：

import unittest
class TestSorting(unittest.TestCase):

    def setUp(self):
        self.b = range(1, 1001)

    def test_sorted(self):
        sorted(self.b)

我预计需要做一点工作。timeit的准备部分需要创建一个TestSorting的实例，而stmt代码也得用到这个特定的实例。

一旦我明白如何让timeit的准备部分把东西放到和timeit stmt相同的命名空间里，我就会研究如何把unittest.TestCase的实例转换成可以直接用在timeit.Timer里的东西。

Matt

Answer 1

在2.6版本中，你可以“直接使用”，具体可以参考文档：

在2.6版本中进行了更改：现在，stmt和setup这两个参数也可以接受不带参数的可调用对象。这意味着你可以把这些对象放进一个计时函数里，然后通过timeit()来执行它们。需要注意的是，由于多了一些函数调用，计时的开销会稍微大一些。

你是不是被迫使用旧版本的Python？如果是这样，我建议你可以把Python 2.6的timer.py源代码拿来，尝试“移植”到你正在使用的版本上——如果你的版本是2.5，这应该不难（当然，越往回移植就越困难）。我一般不推荐这样做用于“生产”代码，但对于支持测试、调试、性能测量等的代码来说，这样做是完全可以的。

Answer 2

我之前在这里问过类似的问题，也得到了一个没有解决我问题的答案。我觉得我们都没有用Python的方式清楚地表达出问题。

我不知道这算不算一种技巧、变通方法，或者这本来应该怎么做，但它确实有效：

>>> import timeit
>>> b = range(1, 1001)
>>> t = timeit.Timer('sorted(b)', setup='from __main__ import b')
>>> t.repeat(3, 100)
[0.0024309158325195312, 0.0024671554565429688, 0.0024020671844482422]
# was it really running 'sorted(b)'? let's compare'
>>> t = timeit.Timer('pass', setup='from __main__ import b')
>>> t.repeat(3, 100) 
[3.0994415283203125e-06, 2.1457672119140625e-06, 1.9073486328125e-06] 
# teeny times for 'pass', 'sorted(b)' took more time

我看过timeit.py这个文件，它的工作原理是构造一个语句，然后使用新的命名空间调用eval()。这些新的命名空间似乎和你的主命名空间没有任何联系。需要注意的是，因为sorted是一个内置函数，所以在timeit.repeat()中被eval的表达式可以访问到这个名字；如果是你自己定义的函数def，你就需要用from __main__ import b, myfunc来引入它。

我希望能有比这个更合适的方法来达到目的。