我的函数消耗了负时间。到底发生了什么？

Question

我提出这个问题主要是出于好奇。我写了一些代码，做了一些非常耗时的工作。所以，在执行我的主要功能之前，我用几次调用 time.clock() 把它包裹起来。看起来像这样：

t1 = time.clock()
print this_function_takes_forever(how_long_parameter = 20)
t2 = time.clock()
print t2 - t1

这样做效果很好。我的函数返回结果正确，t2 - t1 给了我一个结果 972.29，大约是16分钟。

但是，当我把代码改成这样的时候：

t1 = time.clock()
print this_function_takes_forever(how_long_parameter = 80)
t2 = time.clock()
print t2 - t1

我的函数依然返回正常，但 t2 - t1 的结果却是：

None
-1741

我很好奇是什么实现细节导致了这种情况。None 和负数都让我感到困惑。这和有符号类型有关吗？这又是怎么解释 None 的呢？

Answer 1

关于None的情况，答案其实很简单，你的函数没有返回任何值。实际上，我觉得在正常情况下它是会返回值的，但当你传入的参数how_long_parameter等于80时，它似乎就提前结束了。可能是因为函数执行到最后时，Python会隐含地返回None，所以你看到的负时间可能是因为在这种情况下，函数几乎没有花费时间就完成了？所以你需要检查一下你的函数，找出问题并修正它。

至于为什么你会得到负时间，这实际上和你使用的操作系统有关，因为clock()在不同的平台上实现方式不同。在Windows上，它使用QueryPerformanceCounter()，而在*unix系统上，它使用C语言的clock()函数。

Answer 2

我来猜一下……看起来像是溢出问题。默认的数据类型可能是带符号的数据类型（在带符号整数中，把第一个位设置为1就会变成负数）。

你可以试着把减法的结果放到一个变量里（用双精度类型），然后再打印这个变量。

如果打印出来还是那样，你可以试着把它从双精度转换成字符串，然后再用'print'函数打印这个字符串。

Answer 3

Python的官方文档上说：

在Unix系统上，这个函数会返回当前的处理器时间，结果是一个以秒为单位的浮点数。这个时间的精确度，以及“处理器时间”这个概念的具体含义，实际上是依赖于一个同名的C语言函数。

而这个C语言函数的手册中进一步解释了这个问题：

请注意，时间可能会回绕。在一个32位系统上，如果CLOCKS_PER_SEC等于1000000，这个函数大约每72分钟会返回相同的值。