宋晓丽20190919-3 效能分析

此作业的要求参见[https://edu.cnblogs.com/campus/nenu/2019fall/homework/7628]

要求0 以《战争与和平》作为输入文件，重读向由文件系统读入。连续三次运行，给出每次消耗时间、CPU参数

测试方法：输入ptime wf -s < war_and_peace.txt

第一次测试时间截图：

第二次测试时间截图：

第三次测试时间截图：

统计表：

要求1 给出你猜测程序的瓶颈。

瓶颈1：

           readinput=sys.stdin.read()
           

读入文本所占时间较长

瓶颈2：

    lists=findall(r'[a-z0-9^-]+',input.lower())
    words=Counter(lists)

通过正则表达式生成单词列表和统计单词个数花费较长时间

要求2 通过 profile 找出程序的瓶颈。给出程序运行中最花费时间的3个函数(或代码片断)。要求包括截图

方法：输入python -m cProfile -s time wf.py -s < war_and_peace.txt

最耗费时间的3个函数：

要求3 要求4根据瓶颈，"尽力而为"地优化程序性能。

这三个函数是该功能实现的关键，暂还未找到更好的替代函数，无法直接对这三个瓶颈进行优化。所以在此要求下，我做了两个实验。

实验1：封装函数

原代码

def doinput(input):
    lists=findall(r'[a-z0-9^-]+',input.lower())
    words=Counter(lists)
    num=0
    for key,value in words.items():
        num+=1
    print('total'+' '+str(num))
    maxwords=words.most_common(10)
    for i in maxwords:
        print('%-8s%5d'%(i[0],i[1]))

现代码

 

def tongji(list):
    words=Counter(list)
    num=0
    for key,value in words.items():
        num+=1
    print('total'+' '+str(num))
    maxwords=words.most_common(10)
    for i in maxwords:
        print('%-8s%5d'%(i[0],i[1]))
def doinput(input):
    lists=findall(r'[a-z0-9^-]+',input.lower())
    tongji(lists)
    

再次 profile，给出在 要求1 中的最花费时间的3个函数此时的花费。要求包括截图

 修改后的三次测试时间：

 

 结论：与原来相比，封装函数后，三个耗费时间最长的函数运行时间有所下降，平均运行时间也有所下降。

实验2：在实验1的基础上，改变遍历字典的方式

原代码：

    for key,value in words.items():
        num+=1

现代码：

    for i in words:
        num+=1

再次 profile，给出在 要求1 中的最花费时间的3个函数此时的花费。要求包括截图

 

 

 修改后的三次测试时间：

 

 

 

 结论：与实验1结果相比，改变字典遍历方式后，counter（）运行时间有所下降，findall（）和read（）运行时间有所上升，平均运行时间有所下降。

要求5 程序运行时间。根据在教师的机器 (Windows8.1) 上运行的速度排名，分为3档。此题得分，第1档20分， 第2档10分，第3档5分。功能测试不能通过的，0分。

供老师测试的git地址为[https://e.coding.net/sxl357/wf.git]