Язык программирования Python

709 function calls in 1.320 CPU seconds

Ordered by: standard name

ncalls tottime percall cumtime percall filename:lineno(function)

1 0.010 0.010 1.320 1.320 <string>:1(?)

1 0.140 0.140 1.310 1.310 Sieve.py:13(primes)

1 0.000 0.000 1.320 1.320 profile:0(Sieve.primes(100000))

0 0.000 0.000 profile:0(profiler)

65 0.000 0.000 0.000 0.000 sets.py:119(__iter__)

314 0.000 0.000 0.000 0.000 sets.py:292(__contains__)

65 0.000 0.000 0.000 0.000 sets.py:339(_binary_sanity_check)

66 0.630 0.010 0.630 0.010 sets.py:356(_update)

66 0.000 0.000 0.630 0.010 sets.py:425(__init__)

65 0.010 0.000 0.540 0.008 sets.py:489(__isub__)

65 0.530 0.008 0.530 0.008 sets.py:495(difference_update)

Здесь ncalls — количество вызовов функции или метода, tottime — полное время выполнения кода функции (без времени нахождения в вызываемых функциях), percall — тоже, в пересчете на один вызов, cumtime — аккумулированное время нахождения в функции, вместе со всеми вызываемыми функциями. В последнем столбце приведено имя файла, номер строки с функцией или методов и его имя.

Примечание:

«Странные» имена, например, __iter__, __contains__ и __isub__ - имена методов, реализующих итерацию по элементам, проверку принадлежности элемента (in) и операцию -=. Метод __init__ - конструктор объекта (в данном случае — множества).

Модуль unittest

При разработке программного обеспечения рекомендуется применять так называемые регрессионные испытания. Для каждого модуля составляется набор тестов, по возможности таким образом, чтобы проверялись не только типичные вычисления, но и «крайние», вырожденные случаи, чтобы испытания затронули каждую ветку алгоритма хотя бы один раз. Тест для данного модуля (написанный сразу после того, как определен интерфейс модуля) находится в файле test_Sieve.py:

Листинг

# file: test_Sieve.py

import Sieve, sets

import unittest

class TestSieve(unittest.TestCase):

def setUp(self):

pass

def testone(self):

primes = Sieve.primes(1)

self.assertEqual(primes, sets.Set())

def test100(self):

primes = Sieve.primes(100)

self.assert_(primes == sets.Set([2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29, 31, 37, 41, 43, 47,

53, 59, 61, 67, 71, 73, 79, 83, 89, 97]))

if __name__ == '__main__':

unittest.main()

Тестовый модуль состоит из определения класса, унаследованного от класса unittest.TestCase, в котором описывается подготовка к испытаниям (метод setUp) и сами испытания — методы, начинающиеся на test. В данном случае таких испытаний всего два: в первом испытывается случай N=1, а во втором — N=100.

Запуск тестов производится выполнением функции unittest.main(). Вот как выглядят успешные испытания:

Листинг

$ python test_Sieve.py

..

— — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — —

Ran 2 tests in 0.002s

OK

В процессе разработки перед каждым выпуском все модули прогоняются через регрессионные испытания, чтобы обнаружить, не были ли внесены ошибки. Однако никакие тесты в общем случае не могут гарантировать безошибочности сложной программы. При дополнении модулей тесты также могут быть дополнены, чтобы отразить изменения в проекте.

Кстати, сам Python и его стандартная библиотека имеют тесты для каждого модуля — они находятся в каталоге test в месте, где развернуты файлы поставки Python, и являются частью пакета test.

Модуль pydoc

Успех проекта зависит не только от обеспечения эффективного и качественного кода, но и от качества документации. Утилита pydoc аналогична команде man в Unix:

Листинг

$ pydoc Sieve

Help on module Sieve:

NAME

Sieve — Модуль для вычисления простых чисел от 2 до N

FILE

Sieve.py

FUNCTIONS

primes(N)

Возвращает все простые от 2 до N

Эта страница помощи появилась благодаря тому, что были написаны строки документации — как ко всему модулю, так и к функции primes(N).

Стоит попробовать запустить pydoc следующей командой:

Листинг

pydoc–p 8088

И направить браузер на URL http://127.0.0.1:8088/ - можно получить документацию по модулям Python в виде красивого web–сайта.

Узнать другие возможности pydoc можно, подав команду pydoc pydoc.

Пакет docutils

Этот пакет и набор утилит пока что не входит в стандартную поставку Python, однако о нем нужно знать тем, кто хочет быстро готовить документацию (руководства пользователя и т.п.) для своих модулей. Этот пакет использует специальный язык разметки (ReStructuredText), из которого потом легко получается документация в виде HTML, LaTeX и в других форматах. Текст в формате RST легко читать и в исходном виде. С этим инструментом можно познакомиться на http://docutils.sourceforge.net

Пакет distutils

Данный пакет предоставляет стандартный путь для распространения собственных Python–пакетов. Достаточно написать небольшой конфигурационный файл setup.py, использующий distutils, и файл с перечислением файлов проекта MANIFEST.in, чтобы пользователи пакета смогли его установить командой

Листинг

python setup.py install

Тонкости работы с distutils можно изучить по документации.

Взаимодействие с операционной системой

Различные операционные системы имеют свои особенности. Здесь рассматривается основной модуль этой категории, функции которого работают на многих операционных системах.

Модуль os

Разделители каталогов и другие связанные с этим обозначения доступны в виде констант.

Константа Что обозначает

os.curdir Текущий каталог

os.pardir Родительский каталог

os.sep Разделитель элементов пути

os.altsep Другой разделитель элементов пути

os.pathsep Разделитель путей в списке путей

os.defpath Список путей по умолчанию

os.linesep Признак окончания строки

Программа на Python работает в операционной системе в виде отдельного процесса. Функции модуля os дают доступ к различным значениям, относящимся к процессу и к среде, в которой он исполняется. Одним из важных объектов, доступных из модуля os, является словарь переменных окружения environ. Например, с помощью переменных окружения web–сервер передает некоторые параметры в CGI–сценарий. В следующем примере можно получить переменную окружения PATH:

Листинг

import os

PATH = os.environ['PATH']

Большая группа функций посвящена работе с файлами и каталогами. Ниже приводятся только те, которые доступны как в Unix, так и в Windows.

access(path, flags) Проверка доступности файла или каталога с именем path. Режим запрашиваемого доступа указывается значением flags, составленных комбинацией (побитовым ИЛИ) флагов os.F_OK (файл существует), os.R_OK (из файла можно читать), os.W_OK (в файл можно писать) и os.X_OK (файл можно исполнять, каталог можно просматривать).

chdir(path) Делает path текущим рабочим каталогом.

getcwd() Текущий рабочий каталог.

chmod(path, mode) Устанавливает режим доступа к path в значение mode. Режим доступа можно получить, скомбинировав флаги (см. ниже). Следует заметить, что chmod() не дополняет действующий режим, а устанавливает его заново.

listdir(dir) Возвращает список файлов в каталоге dir. В список не входят специальные значения ".» и "..».

mkdir(path[, mode]) Создает каталог path. По умолчанию режим mode равен 0777, то есть: S_IRWXU|S_IRWXG|S_IRWXO, если пользоваться константами модуля stat.

makedirs(path[, mode]) Аналог mkdir(), создающий все необходимые каталоги, если они не существуют. Возбуждает исключение, когда последний каталог уже существует.