Python 中 time模块 time.time() 是不是系统调用
事情是这样的，最近公司自己定义了一个api规范，其中有一部分是请求时候用时间戳做 md5摘要。 然后我看到领导在文档中说 python 的
time.time()是系统系统调用，调用的消耗太大，md5摘要中不用时间戳，而是用其他的字段。 于是我就不太相信这个说法。
线上的环境一般是 CentOS6.7 , CentOS 7, Python 的版本 2.6（惭愧），2.7。
下面的测试环境是 Centos6.7, Python2.6，我先来自己测测，然后在google吧。
两个问题
* 我们的环境中 time.time() 是否有系统调用？
* 这个函数的 cost 大到了无法承受的地步吗？
原文地址 http://blog.csdn.net/orangleliu/article/details/74892564
测试一
先写个简单的测试脚本吧, timetest.py
# coding:utf-8
import time
for i in xrange(10000000):
time.time()我们知道 linux 中time 命令可以显示出来 系统态和内核态使用的时间，先用 time 命令测下。
> time python timetest.py
real 0m1.793s
user 0m1.790s
sys 0m0.002s结果叫人失望， 看起来 内核态没有多少时间，貌似不是个系统调用。
测试二
linux上有个使用的 工具叫做 perf，可以统计cpu使用时间。
> perf record -F 99 python timetest.py
[ perf record: Woken up 1 times to write data ]
[ perf record: Captured and wrote 0.017 MB perf.data (~730 samples) ]
> perf report看看结果
28.84% python libpython2.6.so.1.0 [.] PyEval_EvalFrameEx
9.43% python [kernel.kallsyms] [.] vread_tsc
8.32% python libpython2.6.so.1.0 [.] PyDict_GetItem
5.72% python [kernel.kallsyms] [k] __wake_up_bit
4.44% python [vdso] [.] __vdso_gettimeofday
3.88% python libpython2.6.so.1.0 [.] _PyType_Lookup
3.33% python libpython2.6.so.1.0 [.] PyObject_GenericGetAttr
2.22% python libpython2.6.so.1.0 [.] 0x00000000000795a9
1.66% python libpython2.6.so.1.0 [.] 0x00000000000795b0
1.66% python [vdso] [.] 0x000000000000082a
1.66% python libpython2.6.so.1.0 [.] PyDict_SetItem
1.66% python libpython2.6.so.1.0 [.] 0x00000000000796f0
1.11% python timemodule.so [.] 0x0000000000001e2a
1.11% python libpython2.6.so.1.0 [.] 0x00000000000796f8
1.11% python libpython2.6.so.1.0 [.] 0x00000000000795fd
1.11% python [vdso] [.] 0x0000000000000873
1.11% python libpython2.6.so.1.0 [.] 0x0000000000079605
1.11% python libpython2.6.so.1.0 [.] 0x000000000007823c
1.11% python [vdso] [.] 0x00000000000007e4
1.11% python timemodule.so [.] 0x0000000000001f13
1.11% python libpython2.6.so.1.0 [.] PyObject_GetAttr@plt
1.11% python libpython2.6.so.1.0 [.] _PyType_Lookup@plt
1.11% python libpython2.6.so.1.0 [.] PyInt_FromLong
0.55% python libpython2.6.so.1.0 [.] PyFloat_FromDouble
0.55% python [vdso] [.] 0x000000000000081f
....
0.55% python timemodule.so [.] 0x0000000000001e32
....
0.55% python timemodule.so [.] gettimeofday@plt可以看到主要的开销，并不在 timemodule 啊。
思考
从上面的测试来看 ，这个函数的调用开销没想象中的那么大，看起来也不像是个系统调用。
开始找资料，首先是源码 python2.7 timemodule
static double
floattime(void)
{
/* There are three ways to get the time:
(1) gettimeofday() -- resolution in microseconds
(2) ftime() -- resolution in milliseconds
(3) time() -- resolution in seconds
In all cases the return value is a float in seconds.
Since on some systems (e.g. SCO ODT 3.0) gettimeofday() may
fail, so we fall back on ftime() or time().
Note: clock resolution does not imply clock accuracy! */
#ifdef HAVE_GETTIMEOFDAY
{
struct timeval t;
#ifdef GETTIMEOFDAY_NO_TZ
if (gettimeofday(&t) == 0)
return (double)t.tv_sec + t.tv_usec*0.000001;
#else /* !GETTIMEOFDAY_NO_TZ */
if (gettimeofday(&t, (struct timezone *)NULL) == 0)
return (double)t.tv_sec + t.tv_usec*0.000001;
#endif /* !GETTIMEOFDAY_NO_TZ */
}
#endif /* !HAVE_GETTIMEOFDAY */
{
#if defined(HAVE_FTIME)
struct timeb t;
ftime(&t);
return (double)t.time + (double)t.millitm * (double)0.001;
#else /* !HAVE_FTIME */
time_t secs;
time(&secs);
return (double)secs;
#endif /* !HAVE_FTIME */
}
}既然这里提到了 gettimeofday ，那么来看看这个调用吧。man 手册里面并未提到是系统调用
根据 Two frequently used system calls are ~77% slower on AWS EC2 ，这篇文章
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/time.h>
int
main(int argc, char *argv[])
{
struct timeval tv;
int i = 0;
for (; i<100; i++) {
gettimeofday(&tv,NULL);
}
return 0;
}编译完成用 strace 测试
> gcc -o test.exe test.c
> strace -ce gettimeofday ./test.exe并没发现系统调用。
最后来看看 陶辉老师的这篇文章吧 浅谈时间函数gettimeofday的成本
x86_64体系，gettimeofday是C库提供的函数（不是系统调用），它封装了内核里的sys_gettimeofday系统调用，就是说，归根到底是系统调用。
对于x86_64系统来说，这是个虚拟系统调用vsyscall！所以，这里它不用发送中断！速度很快，成本低，调用一次的成本大概不到一微秒！
好了，结果比较明显了，今天学到了点新知识，挺高兴！