精确时间控制——Python的高效利器

IOTT • 2024-10-04 00:19 • 编程

Python是一个动态而友好的编程语言，提供了许多方便的库和工具，能够简化开发并让代码更易于阅读。其中，时间模块是Python必不可少的一部分，因为很多应用都需要涉及到时间控制。Python的时间模块在处理时间方面表现得非常出色，能够轻松地实现精确的时间控制。

一、获取当前时间

import datetime

now = datetime.datetime.now()
print("当前时间：", now)

我们使用`datetime.now()`函数获取当前时间的精确值，并将其赋值给变量`now`。`now`包含当前日期和时间。在Python中，`datetime`模块提供了许多操作时间的方法，例如格式化、时间差、历法算术等等。

返回结果的格式为类似`2020-07-31 15:50:45.288150’`的字符串，其中，前19个字符表示当前日期和时间。如果要获取指定格式的时间，可以使用`strftime()`函数。

today = datetime.date.today()
print("今天是：%s" % today.strftime("%Y年%m月%d日"))

以上代码会输出当前日期，格式为”2020年07月31日”。

二、定时任务

Python提供了`sched`模块，它可以让你创建一个调度程序，定时执行一个任务。其中，`sched`使用时间戳（从UTC1970年1月1日午夜开始的秒数）来表示时间。这里有一个简单的例子。

import time
import sched

def print_time():
    print("现在的时间是：", time.time())

# 创建一个调度程序
scheduler = sched.scheduler(time.time, time.sleep)

# 延迟5秒执行print_time函数
scheduler.enter(5, 1, print_time, ())
scheduler.run()

以上代码使用「scheduler」实现定时任务，它会延迟5秒后执行`print_time()`函数，并输出当前时间。

三、计时器

计时器可用于衡量代码块或函数的运行时间。Python中的`time`模块提供了`time()`函数，可以测量一段代码实际运行的时间。

import time

start = time.time()
# 程序的核心代码
end = time.time()

print("程序运行时间：", end - start)

在以上示例中，我们使用`start`变量记录程序开始执行的时间戳。然后，运行程序中的部分代码，并记录结束时间。最后，输出程序运行的时间（单位为秒）。

四、定时程序

我们可以结合计时器和定时任务的概念，创建一个定时程序，让代码定期执行。我们通过以下Python程序来实现：

import sched
import time

def run():
    """要执行的代码"""
    print("La La Lalala La La La~")

def timer(n):
    """定时功能，n为周期，单位为秒"""
    while True:
        scheduler.enter(0, 0, run, ())
        scheduler.run()
        time.sleep(n)

# 初始化scheduler
scheduler = sched.scheduler(time.time, time.sleep)

# 设定定时任务
timer(5)

以上代码可以让程序每5秒钟输出一次”Lalala~”字符串。

五、等待用户输入

有时候需要在某个时间点停止程序，并等待用户输入一个选择，再做出下一步操作。Python中的`input()`函数可以实现等待用户输入的功能。例如：

def wait_user():
    user_input = ""
    while not user_input.isdigit():
        user_input = input("请问您需要什么帮助？"
                           "1.进入游戏,2.退出游戏\n")
        if not user_input.isdigit():
            print("请输出数字选择，1代表进入游戏，2代表退出游戏")
    if user_input == "1":
        start_game()
    elif user_input == "2":
        quit_game()

if __name__ == "__main__":
    wait_user()

以上代码实现了等待用户输入数字选择的功能，如果用户选择进入游戏，则会执行`start_game()`函数，如果选择退出游戏，则会执行`quit_game()`函数。

六、结语

Python的时间模块很强大，能够实现各种各样的时间功能，上述演示的只是其中的几个例子，你可以根据具体需求选择合适的方法。这些功能不仅可用于控制程序的运行时间，也可以应用于时间戳、日期转换、时间段比较等等。使用好时间模块，能够为你编写高效的、精确的Python程序提供帮助。

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