добавлен пункт 2: интрументы замера времени

src/measure_time.py

@@ -0,0 +1,129 @@
+"""
+Экспериментальная часть. Пункт 2: Инструменты замера времени.
+Цель: предоставить функции для многократного измерения времени выполнения
+операций со структурами данных (LinkedList, HashTable, BST).
+
+Особенности:
+- Используется time.perf_counter() для высокой точности.
+- Каждый эксперимент повторяется min_runs раз (по умолчанию 5), результаты сохраняются.
+- Вычисляется среднее арифметическое и список всех замеров.
+- Результаты можно напрямую сохранить в CSV.
+"""
+
+import time
+from typing import List, Tuple, Callable, Any
+import random
+
+# Предполагается, что generate_test_data из пункта 1 уже определена
+# from experimental_part1 import generate_test_data  # если код в другом файле
+
+# ========== 1. Базовые замеры ==========
+
+def measure_time(func: Callable, *args, **kwargs) -> float:
+    """
+    Измеряет время выполнения функции func(*args, **kwargs).
+    Возвращает время в секундах (float).
+    """
+    start = time.perf_counter()
+    result = func(*args, **kwargs)
+    end = time.perf_counter()
+    return end - start, result
+
+# ========== 2. Многократные замеры с усреднением ==========
+
+def run_experiment(func: Callable, args: Tuple, min_runs: int = 5) -> Tuple[float, List[float]]:
+    """
+    Повторяет замер функции func(*args) минимум min_runs раз.
+    Возвращает (среднее_время, список_всех_замеров).
+    """
+    times = []
+    for _ in range(min_runs):
+        elapsed, _ = measure_time(func, *args)
+        times.append(elapsed)
+    avg_time = sum(times) / len(times)
+    return avg_time, times
+
+# ========== 3. Тестовые сценарии (заглушки для демонстрации) ==========
+
+# Ниже приведены примеры-заглушки для структур данных.
+# В реальной работе их нужно заменить на реализованные функции.
+
+def stub_insert(structure, name, phone):
+    """Заглушка для вставки."""
+    pass
+
+def stub_find(structure, name):
+    """Заглушка для поиска."""
+    return None
+
+def stub_delete(structure, name):
+    """Заглушка для удаления."""
+    pass
+
+def stub_list_all(structure):
+    """Заглушка для получения всех записей."""
+    return []
+
+# Пример функции, которая вставляет все записи из списка в структуру
+def insert_all(structure, records, insert_func):
+    """
+    Выполняет вставку всех записей (name, phone) в structure,
+    используя функцию insert_func(structure, name, phone).
+    """
+    for name, phone in records:
+        insert_func(structure, name, phone)
+
+# Пример замера вставки для конкретной структуры
+def benchmark_insert(structure_creator, records, insert_func, runs=5):
+    """
+    Создаёт новую структуру через structure_creator(),
+    затем измеряет время вставки всех записей.
+    """
+    def _insert_all():
+        structure = structure_creator()
+        insert_all(structure, records, insert_func)
+        return structure
+
+    avg_time, all_times = run_experiment(_insert_all, args=(), min_runs=runs)
+    return avg_time, all_times
+
+# ========== 4. Пример использования (демонстрация) ==========
+
+if __name__ == "__main__":
+    # Фиксируем seed для воспроизводимости
+    random.seed(42)
+
+    # Генерируем тестовые данные (пункт 1)
+    N = 10000
+    records_shuffled, records_sorted = generate_test_data(N, duplicate_names_ratio=0.1)
+
+    # Выбираем 100 случайных имён для поиска (существующих) и 10 несуществующих
+    existing_names = [name for name, _ in records_shuffled[:100]]  # первые 100 имён
+    nonexisting_names = [f"None_{i}" for i in range(10)]
+
+    # Для демонстрации используем заглушки
+    def dummy_creator():
+        return "dummy_structure"
+
+    print("=== Демонстрация замера времени (заглушки) ===")
+    avg, times = benchmark_insert(dummy_creator, records_shuffled, stub_insert, runs=3)
+    print(f"Среднее время вставки (заглушка): {avg:.6f} сек")
+    print(f"Все замеры: {times}")
+
+    # Пример сбора результатов для CSV
+    results = [
+        ["Структура", "Режим", "Операция", "Время (сек)"],
+        ["LinkedList", "случайный", "вставка", 0.123],
+        # ... реальные данные появятся после реализации структур
+    ]
+
+    # Сохранение в CS
+
+
+V (раскомментировать при необходимости)
+    # import csv
+    # with open("docs/data/results.csv", "w", newline="") as f:
+    #     writer = csv.writer(f)
+    #     writer.writerows(results)
+
+    print("\nГотово. Замеры можно проводить после реализации структур.")