當我們開始精通程式語言時，我們不僅希望實現最終目標，而且希望使我們的程式高效。
在這個教程中，我們將學習一些ipython的命令，這些命令可以幫助我們對python**進行時間分析。
注意，在本教程中，我建議使用anaconda。
1.分析一行**
要檢查一行python**的執行時間，請使用 %timeit 。下面是乙個簡單的例子來了解它的工作原理：
#### magics命令%timeit的簡單用法
%timeit [num for num in range(20)]
#### 輸出
1.08 µs ± 43 ns per loop (mean ± std. dev. of 7 runs, 1000000 loops each)
主要注意事項：
在要分析的**行之前使用%timeit
它返回**執行的平均值和標準偏差。在上面的示例中，執行了7次，每次執行對該**迴圈100萬次(預設行為)。這需要平均1.08微秒和43納秒的標準偏差。
在呼叫magic命令時，可以自定義執行和迴圈的數量。示例如下：
#### 在%timeit magic命令中自定義執行和迴圈數
%timeit -r5 -n100 [num for num in range(20)]
1.01 µs ± 5.75 ns per loop (mean ± std. dev. of 5 runs, 100 loops each)
使用命令選項-r和-n，分別表示執行次數和迴圈次數，我們將時間配置檔案操作定製為執行5次和迴圈100次。
2.分析多行**
本節向前邁進了一步，並解釋了如何分析完整的**塊。通過對%timeit magic命令進行乙個小的修改，將單百分比(%)替換為雙百分比(%%)，就可以分析乙個完整的**塊。以下為示例演示，供參考：
#### 使用timeblock%%**分析
%%timeit -r5 -n1000
for i in range(10):
n = i**2
m = i**3
o = abs(i)
#### 輸出
10.5 µs ± 226 ns per loop (mean ± std. dev. of 5 runs, 1000 loops each)
可以觀察到for迴圈的平均執行時間為10.5微秒。請注意，命令選項-r和-n分別用於控制執行次數和迴圈次數。
3.**塊中的每一行**進行時間分析
到目前為止，我們只在分析一行**或**塊時檢視摘要統計資訊。如果我們想評估**塊中每一行**的效能呢？使用 line_profiler 。
line_profiler包可用於對任何函式執行逐行分析。要使用line_profiler軟體包，請執行以下步驟：
安裝— line_profiler 包可以通過簡單的呼叫pip或conda install來安裝。如果使用的是針對python的anaconda發行版，建議使用conda安裝
#### 安裝line_profiler軟體包
conda install line_profiler
載入擴充套件—一旦安裝，你可以使用ipython來載入line_profiler:
#### 載入line_profiler的ipython擴充套件
%load_ext line_profiler
時間分析函式—載入後，使用以下語法對任何預定義函式進行時間分析
%lprun -f function_name_only function_call_with_arguments
語法細節：
對line_profiler的呼叫以關鍵字%lprun開始，後跟命令選項-f
命令選項之後是函式名，然後是函式呼叫
在本練習中，我們將定義乙個接受高度(以公尺為單位)和重量(以磅為單位)列表的函式，並將其分別轉換為厘公尺和千克。
#### 定義函式
def conversion(ht_mtrs, wt_lbs ):
ht_cms = [ht*100 for ht in ht_mtrs]
wt_kgs = [wt*.4535 for wt in wt_lbs]
#### 定義高度和重量列表:
ht = [5,5,4,7,6]
wt = [108, 120, 110, 98]
#### 使用line_profiler分析函式
%lprun -f conversion conversion(ht,wt)
#### 輸出
total time: 1.46e-05 s
file:
function: conversion at line 2
line # hits time per hit % time line contents
2 1 105.0 105.0 71.9 ht_cms = [ht*100 for ht in ht_mtrs]
3 1 41.0 41.0 28.1 wt_kgs = [wt*.4535 for wt in wt_lbs]
輸出詳細資訊：
以14.6微秒為單位(參考第一行輸出)
生成的表有6列：
第1列(行#)—**的行號(請注意，第#1行是故意從輸出中省略的，因為它只是函式定義語句)
第2列(命中)—呼叫該行的次數
第3列(時間)—在**行上花費的時間單位數(每個時間單位為14.6微秒)
第4列(每次命中平均時間)—第3列除以第2列
第5列(%time)—在所花費的總時間中，花在特定**行上的時間百分比是多少
第6列(內容)—**行的內容
你可以清楚地注意到，高度從公尺到厘公尺的轉換幾乎佔了總時間的72%。
結束語利用每一行**的執行時間，我們可以部署策略來提高**的效率。在接下來的3個教程中，我們將分享一些最佳實踐來幫助你提高**的效率。
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