python定义一个类描述数字时钟_python自定义时钟类、定时任务类
這是我使用python寫的第一個類（也算是學習面向對象語言以來正式寫的第一個解耦的類），記錄下改進的過程。
分析需求
最初，因為使用time模塊顯示日期時，每次都要設置時間字符串的格式，挺麻煩，但還是忍了。
后來，在處理多線程任務時需要實現定時控制的功能，更麻煩，終于決定自己做一個解決這些問題的通用代碼（雖然網上有現成的模塊，但親手編寫這部分代碼正好能鍛煉一下我的面向對象編程）。
分析框架
剛開始，我計劃做一個模仿時鐘的抽象類，讓它獨立運行在一個線程中，讓它提供顯示日期、計時、設置定時任務的方法……然而由于缺乏規劃，編程亂糟糟的，這些方法的代碼和變量交雜在一起，難以入目，更難以擴展……氣得重構代碼，這次把顯示日期、計時、設置定時任務三大功能分別抽象成三個類，相互解耦，各自獨立運行，代碼變得簡潔多了。
ok，舊代碼就藏在git的歷史記錄里吧，這里貼出重構后的代碼。
顯示時間的類
import time
import threading
class _Clock:
"""
自定義的時鐘類，用于獲取幾種不同格式的當前時間。
decimal : 設置time_float的精度，控制其保留幾位小數。
time_diff : 設置該時鐘與UTC+0時區的時差。如果不設置，會自動采用
本地時區。
"""
def __init__(self, name=None, decimal=3, time_diff=None):
self.name = name
self.decimal = decimal
self.time_diff = time_diff
self.time_format = "%Y/%m/%d %H:%M:%S" # 時間字符串的格式
@property
def time_float(self):
""" UTC+0時區的時間戳，精度由self.decimal決定 """
return round(time.time(), self.decimal)
@property
def time_int(self):
""" UTC+0時區的時間戳，精度為秒 """
return int(time.time())
@property
def time_tuple(self):
""" 本地時區的時間元組 """
if self.time_diff == None:
return time.localtime(self.time_int)
else:
return time.gmtime(self.time_int+self.time_diff)
@property
def time_str(self):
""" 本地時間的格式化字符串 """
return time.strftime(self.time_format, self.time_tuple)
秒表計時的類
class Timer(_Clock):
"""
自定義的計時器，像秒表一樣，可以隨時查看當前計時、暫停計時、繼續計時。
· 創建一個計時器之后，它就會開始計時。
· 默認使用time.time()獲取時間，精度為毫秒。
· 可以直接調用_Clock類的方法來獲取當前時間。
"""
def __init__(self, *args, **kwargs):
_Clock.__init__(self, *args, **kwargs)
self.record = [] # 記錄每次使用的 (開始時刻,暫停時刻,計時時長)
self.status = "initial"
self.go()
@property
def count(self):
""" 當前計時值 """
count = 0
for line in self.record:
if line[2] == None:
count += self.time_float - line[0]
else:
count += line[2]
return round(count, self.decimal)
def go(self):
""" 開始計時 """
if self.status != "timing":
self.record.append((self.time_float, None, None))
self.status = "timing"
def pause(self):
""" 暫停計時 """
# 如果該計時器在計時中，就暫停它，并計算這一段的計時時長
if self.status == "timing":
last_line = self.record[-1]
self.record.remove(last_line)
current_time = self.time_float
self.record.append(
(last_line[0], current_time, round(current_time - last_line[0], self.decimal)))
self.status = "paused"
定時任務的類
class Schedule(threading.Thread):
"""
自定義的定時任務表，添加第一個定時任務后就創建一個線程，開始循環檢查
是否執行任務表中的任務。
· 調用stop()來終止該線程。
"""
def __init__(self, *args, **kwargs):
threading.Thread.__init__(self, *args, **kwargs)
self._askToStop = False
self._schedule = [] # 保存定時任務表
self.status = "initial"
def _get_time(self):
""" 獲取當前時間 """
return time.time()
def addTask(self, countDown, func, *args, **kwargs):
"""
在任務表中增加一項定時任務：在倒計時countDown結束之后調用
函數func，并傳入參數*args和**kwargs。
· 定時任務只會被執行一次，執行后就會被從任務表中刪除。
· 定時任務只會在倒計時結束之后被執行，但無法保證無延遲。
"""
if self.status == "initial": # 第一次添加定時任務時創建一個新線程
self.status = "running"
self.start()
task = []
if isinstance(countDown, (int, float)) and countDown > 0:
task.append(self._get_time()+countDown) # 準備在指定時刻執行該任務
else:
raise ValueError("'countDown' must be a positive int or float.")
if callable(func):
task.append(func)
else:
raise ValueError("'func' must be callable.")
task.append(args) # 保存元組參數
task.append(kwargs) # 保存字典參數
self._schedule.append(task)
self._schedule.sort(key=lambda task: task[0]) # 將任務表按時間戳的大小排序
def _doTask(self):
""" 檢查任務表中各項任務的時間，判斷是否要執行它。 """
current_time = self._get_time()
i = 0
while i < len(self._schedule): # 遍歷任務表
task = self._schedule[i]
if task[0] <= current_time:
# 如果該任務的時間不晚于當前時間，就創建一個線程去執行該任務，避免阻塞定時器線程
t1 = CreatThread(task[1], *task[2], **task[3])
t1.start()
i += 1
else:
break # 如果該任務的時間戳大于當前時間，就提前結束遍歷
del self._schedule[:i] # 刪除過時的任務
def run(self):
""" 線程循環運行的內容 """
while not self._askToStop:
self._doTask()
# 結束時進行清理
self.status == "stopped"
return 0
def stop(self):
self._askToStop = True
class CreatThread(threading.Thread):
""" 一個簡單的創建線程的類 """
def __init__(self, func, *args, **kwargs):
threading.Thread.__init__(self)
self.func = func
self.args = args
self.kwargs = kwargs
def run(self):
self.func(*self.args, **self.kwargs)
源代碼：use_time.py
以上就是本文的全部內容，希望對大家的學習有所幫助，也希望大家多多支持我們。
本文標題: python自定義時鐘類、定時任務類
本文地址: http://www.cppcns.com/jiaoben/python/267143.html
總結
以上是生活随笔為你收集整理的python定义一个类描述数字时钟_python自定义时钟类、定时任务类的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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