python的time.sleep()有多准确？

Question

我可以给它浮点数,比如

time.sleep(0.5)

但它有多准确？如果我给它

time.sleep(0.05)

它真的睡了大约50毫秒？

Answer 1

time.sleep函数的准确性取决于您的基础操作系统的睡眠准确性.对于非实时操作系统,如股票Windows,您可以睡觉的最小间隔大约是10-13ms.我已经看到在超过最小10-13ms时的几毫秒内准确睡眠.

更新:如下面引用的文档中提到的,在循环中进行睡眠是很常见的,如果它提前唤醒你,它将确保重新进入睡眠状态.

我还要提一下,如果您正在运行Ubuntu,您可以通过安装rt内核包(至少在Ubuntu 10.04 LTS中)尝试伪实时内核(使用RT_PREEMPT补丁集).

编辑:更正非实时Linux内核的最小睡眠间隔更接近1毫秒然后10毫秒但它以非确定性方式变化.

Answer 2

人们对操作系统和内核之间的差异非常正确,但我没有看到Ubuntu中的任何粒度,我在MS7中看到了1 ms的粒度.建议不同的time.sleep实现,而不仅仅是不同的滴答速率.仔细检查表明Ubuntu中的粒度为1μs,但这是由于我用于测量精度的time.time函数.

Answer 3

从文档:

在另一方面,精度 time()和sleep()比其的Unix等效物更好:次被表示为浮点数, time()返回可用最准确的时间(使用的Unix gettimeofday 如果有的话),以及sleep()将接受具有非零分数的时间(Unix的select使用在可能的情况下实现这一点.

而更具体 WRT sleep():

暂停执行给定的秒数.参数可以是浮点数,以指示更精确的睡眠时间.实际的暂停时间可能小于请求的时间,因为任何捕获的信号都将终止该sleep()信号捕获程序的后续执行.此外,由于系统中其他活动的安排,暂停时间可能比任意量请求的时间长.

Answer 4

这是我对Wilbert的回答的跟进:对于Mac OS X Yosemite来说也是如此,因为它还没有被提及.

看起来很多时候它的睡眠时间大约是你要求的时间的1.25倍,有时会在你要求的时间内睡1到1.25倍.它几乎从不(1000个样本中的两个)睡眠时间远远超过您要求的1.25倍.

另外(未明确显示)1.25关系似乎保持相当好,直到你低于约0.2毫秒,之后它开始变得有点模糊.此外,在请求的时间超过20毫秒后,实际时间似乎比您请求的时间长约5毫秒.

同样,它似乎是sleep()在OS X中完全不同于Windows中的实现或者任何Linux内核Wilbert正在使用的实现.

Answer 5

如果您需要更精确或更短的睡眠时间，请考虑自己制作：

import time

def sleep(duration, get_now=time.perf_counter):
    now = get_now()
    end = now + duration
    while now < end:
        now = get_now()

Answer 6

你为什么不知道:

from datetime import datetime
import time

def check_sleep(amount):
    start = datetime.now()
    time.sleep(amount)
    end = datetime.now()
    delta = end-start
    return delta.seconds + delta.microseconds/1000000.

error = sum(abs(check_sleep(0.050)-0.050) for i in xrange(100))*10
print "Average error is %0.2fms" % error

为了记录,我的HTPC上的错误大约为0.1ms,而我的笔记本电脑上的这两台Linux机器上的错误都是2ms.

Answer 7

该time.sleep方法在即将发布的 Python (3.11) 版本中已进行了大量重构。现在，Windows 和 Unix 平台上都可以达到类似的精度，并且默认情况下始终使用最高的精度。以下是新文档的相关部分：

在 Windows 上，如果 secs 为零，则线程会将其剩余时间片让给任何其他准备运行的线程。如果没有其他线程准备运行，该函数立即返回，并且该线程继续执行。在 Windows 8.1 及更高版本上，该实现使用高分辨率计时器，提供 100 纳秒的分辨率。如果 secs 为零，则使用 Sleep(0)。

Unix 实现：

• 如果可用，请使用clock_nanosleep()（分辨率：1纳秒）；
• 或者使用 nanosleep() （如果可用）（分辨率：1 纳秒）；
• 或者使用 select() （分辨率：1 微秒）。

因此，从 python 3.11 开始，在大多数平台上只需调用time.sleep就可以了，这是一个好消息！最好对这个新实现进行类似于 @wilbert 的跨平台基准测试。

Answer 8

一个小小的修正，一些人提到睡眠可以通过信号提前结束。在3.6 文档中它说，

在 3.5 版更改：即使睡眠被信号中断，该函数现在也至少睡眠几秒钟，除非信号处理程序引发异常（有关基本原理，请参阅PEP 475）。