【Python面试题】如何剖析Python代码的执行性能？

剖析代码性能可以使用Python标准库中的cProfile和pstats模块，cProfile的 run函数可以执行代码并收集统计信息，创建出Stats对象并打印简单的剖析报告。Stats是pstats模块中的类，它是一个统计对象。当然，也可以使用三方工具line_profiler和memory_profiler来剖析每一行代码耗费的时间和内存，这两个三方工具都会用非常友好的方式输出剖析结构。

如果使用PyCharm，可以利用“Run”菜单的“Profile”菜单项对代码进行性能分析，PyCharm中可以用表格或者调用图（Call Graph）的方式来显示性能剖析的结果。 

下面是使用cProfile剖析代码性能的例子。

example.py import cProfile def is_prime(num): for factor in range(2, int(num ** 0.5) + 1): if num % factor == 0: return False return True class PrimeIter: def __init__(self, total): self.counter = 0 self.current = 1 self.total = total def __iter__(self): return self def __next__(self): if self.counter < self.total: self.current += 1 while not is_prime(self.current): self.current += 1 self.counter += 1 return self.current raise StopIteration() cProfile.run('list(PrimeIter(10000))') 

如果使用line_profiler三方工具，可以直接剖析is_prime函数每行代码的性能，需要给is_prime函数添加一个profiler装饰器，代码如下所示。 @profiler def is_prime(num): for factor in range(2, int(num ** 0.5) + 1): if num % factor == 0: return False return True 安装line_profiler。 pip install line_profiler 使用line_profiler。 kernprof -lv example.py 运行结果如下所示。 Line # Hits Time Per Hit % Time Line Contents 

============================================================== 1 @profile 2 def is_prime(num): 3 86624 48420.0 0.6 50.5 for factor in range(2, int(num ** 0.5) + 1): 4 85624 44000.0 0.5 45.9 if num % factor == 0: 5 6918 3080.0 0.4 3.2 return False 6 1000 430.0 0.4 0.4 return True