我的 python 脚本花时间在哪里?我的 cprofile / pstats 跟踪中是不是存在“丢失时间”?

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【中文标题】我的 python 脚本花时间在哪里?我的 cprofile / pstats 跟踪中是不是存在“丢失时间”?【英文标题】:Where is my python script spending time? Is there "missing time" in my cprofile / pstats trace?我的 python 脚本花时间在哪里?我的 cprofile / pstats 跟踪中是否存在“丢失时间”? 【发布时间】:2010-05-06 10:22:29 【问题描述】:

我正在尝试分析一个长时间运行的 python 脚本。该脚本使用gdal module 对栅格GIS 数据集进行一些空间分析。该脚本当前使用三个文件,主脚本循环光栅像素find_pixel_pairs.pylrucache.py 中的简单缓存和utils.py 中的一些杂项类。我已经在一个中等大小的数据集上分析了代码。 pstats 返回:

   p.sort_stats('cumulative').print_stats(20)
   Thu May  6 19:16:50 2010    phes.profile

   355483738 function calls in 11644.421 CPU seconds

   Ordered by: cumulative time
   List reduced from 86 to 20 due to restriction <20>

   ncalls  tottime  percall  cumtime  percall filename:lineno(function)
        1    0.008    0.008 11644.421 11644.421 <string>:1(<module>)
        1 11064.926 11064.926 11644.413 11644.413 find_pixel_pairs.py:49(phes)
340135349  544.143    0.000  572.481    0.000 utils.py:173(extent_iterator)
  8831020   18.492    0.000   18.492    0.000 range
   231922    3.414    0.000    8.128    0.000 utils.py:152(get_block_in_bands)
   142739    1.303    0.000    4.173    0.000 utils.py:97(search_extent_rect)
   745181    1.936    0.000    2.500    0.000 find_pixel_pairs.py:40(is_no_data)
   285478    1.801    0.000    2.271    0.000 utils.py:98(intify)
   231922    1.198    0.000    2.013    0.000 utils.py:116(block_to_pixel_extent)
   695766    1.990    0.000    1.990    0.000 lrucache.py:42(get)
  1213166    1.265    0.000    1.265    0.000 min
  1031737    1.034    0.000    1.034    0.000 isinstance
   142740    0.563    0.000    0.909    0.000 utils.py:122(find_block_extent)
   463844    0.611    0.000    0.611    0.000 utils.py:112(block_to_pixel_coord)
   745274    0.565    0.000    0.565    0.000 method 'append' of 'list' objects
   285478    0.346    0.000    0.346    0.000 max
   285480    0.346    0.000    0.346    0.000 utils.py:109(pixel_coord_to_block_coord)
      324    0.002    0.000    0.188    0.001 utils.py:27(__init__)
      324    0.016    0.000    0.186    0.001 gdal.py:848(ReadAsArray)
        1    0.000    0.000    0.160    0.160 utils.py:50(__init__)

前两个调用包含主循环 - 整个分析。剩余的调用总和不到 11644 秒中的 625 个。剩下的 11,000 秒用在了哪里?这一切都在find_pixel_pairs.py 的主循环中吗?如果是这样,我能否找出哪些代码行占用了大部分时间?

【问题讨论】:

phes() 是整个分析的包装函数 【参考方案1】:

你说得对,大部分时间都花在了find_pixel_pairs.py 第 49 行的 phes 函数上。要了解更多信息,您需要将phes 分解为更多子功能,然后重新配置。

【讨论】:

是否可以返回tot time列的总和? @Chuck:p.total_tt 属性中存储的tot time 列的总和,其中pp = pstats.Stats('script.prof') 返回的Stats 的实例。这也是打印在(上面)行上的值,“355483738 function calls in 11644.421 CPU seconds”(我的重点)。 OP 的tot time 列(上图)中的值加起来不完全等于 11644.421 的原因是print_stats(20) 只打印了top 20 most significant lines。 我通过reading pstats.py source code 找到了p.total_tt。它没有记录在here,所以要注意它不能完全保证是 API 的一部分......【参考方案2】:

忘记函数和测量。 Use this technique. 在调试模式下运行它,然后按 ctrl-C 几次。调用堆栈会准确地向您显示哪些代码行对时间负责。

新增:例如暂停10次。如果正如 EOL 所说,11000 秒中有 10400 秒直接花在 phes 上,那么在其中大约 9 次暂停时,它将停止就在那里。 另一方面,如果它在从phes 调用的某个子例程中花费了大部分时间,那么您不仅会看到它在该子例程中的位置,还会看到调用它的行,它们也是负责调用堆栈的时间等。

Don't measure. Capture.

【讨论】:

【参考方案3】:

每个函数或方法的代码执行所花费的时间在tottime 列中。 cumtime 方法是tottime+花费在函数调用上的时间。

在您的列表中,您会看到您正在寻找的 11,000 秒直接由 phes 函数本身花费。它的调用只需要大约 600 秒。

因此,您希望按照 ~unutbu 的建议,通过将其分解为子功能并重新配置来找到 phes 中需要时间的内容。

【讨论】:

【参考方案4】:

如果您已确定 find_pixel_pairs.py 中的 phes 函数/方法可能存在瓶颈,则可以使用 line_profiler 获取像这样的逐行执行配置文件性能数字(复制自另一个问题 @987654321 @):

Timer unit: 1e-06 s

Total time: 9e-06 s
File: <ipython-input-4-dae73707787c>
Function: do_other_stuff at line 4

Line #      Hits         Time  Per Hit   % Time  Line Contents
==============================================================
     4                                           def do_other_stuff(numbers):
     5         1            9      9.0    100.0      s = sum(numbers)

Total time: 0.000694 s
File: <ipython-input-4-dae73707787c>
Function: do_stuff at line 7

Line #      Hits         Time  Per Hit   % Time  Line Contents
==============================================================
     7                                           def do_stuff(numbers):
     8         1           12     12.0      1.7      do_other_stuff(numbers)
     9         1          208    208.0     30.0      l = [numbers[i]/43 for i in range(len(numbers))]
    10         1          474    474.0     68.3      m = ['hello'+str(numbers[i]) for i in range(len(numbers))]

有了这些信息,您确实不需要phes 分解为多个子函数,因为您可以准确地看到哪些行的执行时间最长。

由于您提到您的脚本运行时间很长,我建议在尽可能有限的方法上使用line_profiler,因为虽然分析会增加额外的开销,但行分析会增加更多。

【讨论】:

以上是关于我的 python 脚本花时间在哪里?我的 cprofile / pstats 跟踪中是不是存在“丢失时间”?的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

在 Python 中测量脚本运行时间 [重复]

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