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有4種方法可以達成測算程序運行時間的目的。
它們分別是使用clock, times, gettimeofday, getrusage來實現的。
下面就來逐一介紹,并比較它們的優劣點。
系統測試環境:
VirtualBox (Ubuntu 9.10)
gcc version 4.4.1
libc6 2.10.1-0ubuntu16
Core Duo T2500 2GMHz
例程如下:
只要修改第11行的定義值,就可以使用不同的測量方法了。
#include <sys/time.h>
#include <sys/resource.h>
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <time.h>
#define TEST_BY_CLOCK (char)(0x00)
#define TEST_BY_TIMES (char)(0x01)
#define TEST_BY_GETTIMEOFDAY (char)(0x02)
#define TEST_BY_GETRUSAGE (char)(0x03)
#define TEST_METHOD (TEST_BY_GETTIMEOFDAY)
#define COORDINATION_X (int)(1024)
#define COORDINATION_Y (int)(1024)
static int g_Matrix[COORDINATION_X][COORDINATION_Y];
double getTimeval()
{
struct rusage stRusage;
struct timeval stTimeval;
if (TEST_METHOD == TEST_BY_GETTIMEOFDAY)
{
gettimeofday(&stTimeval, NULL);
}
else if (TEST_METHOD == TEST_BY_GETRUSAGE)
{
getrusage(RUSAGE_SELF, &stRusage);
stTimeval = stRusage.ru_utime;
}
return stTimeval.tv_sec + (double)stTimeval.tv_usec*1E-6;
}
int main()
{
int i, j;
int n = 0;
clock_t clockT1, clockT2;
double doubleT1, doubleT2;
if (TEST_METHOD == TEST_BY_CLOCK)
{
clockT1 = clock();
}
else if (TEST_METHOD == TEST_BY_TIMES)
{
times(&clockT1);
}
else if (TEST_METHOD == TEST_BY_GETTIMEOFDAY)
{
doubleT1 = getTimeval();
}
else if (TEST_METHOD == TEST_BY_GETRUSAGE)
{
doubleT1 = getTimeval();
}
for (i = 0; i < COORDINATION_X; i++)
{
for (j = 0; j < COORDINATION_Y; j++)
{
g_Matrix[i][j] = i * j;
}
}
if (TEST_METHOD == TEST_BY_CLOCK)
{
clockT2 = clock();
printf("Time result tested by clock = %10.30f\n",(double)(clockT2 - clockT1)/CLOCKS_PER_SEC);
}
else if (TEST_METHOD == TEST_BY_TIMES)
{
times(&clockT2);
printf("Time result tested by times = %10.30f\n", (double)(clockT2 - clockT1)/sysconf(_SC_CLK_TCK));
}
else if (TEST_METHOD == TEST_BY_GETTIMEOFDAY)
{
doubleT2 = getTimeval();
printf("Time result tested by gettimeofday = %10.30f\n",(double)(doubleT2 - doubleT1));
}
else if (TEST_METHOD == TEST_BY_GETRUSAGE)
{
doubleT2 = getTimeval();
printf("Time result tested by getrusage = %10.70f\n", (double)(doubleT2 - doubleT1));
}
return 0;
}
1. 使用clock的方法:
clock是ANSI C的標準庫函數,關于這個函數需要說明幾點。
首先,它返回的是CPU耗費在本程序上的時間。也就是說,途中sleep的話,由于CPU資源被釋放,那段時間將不被計算在內。
其次,得到的返回值其實就是耗費在本程序上的CPU時間片的數量,也就是Clock Tick的值。該值必須除以CLOCKS_PER_SEC這個宏值,才
能最后得到ss.mmnn格式的運行時間。在POSIX兼容系統中,CLOCKS_PER_SEC的值為1,000,000的,也就是
1MHz。
最后,使用這個函數能達到的精度大約為10ms。
2. 使用times的方法:
times的用法基本和clock類似,同樣是取得CPU時間片的數量,所不同的是要除以的時間單位值為sysconf(_SC_CLK_TCK)。
3. 使用gettimeofday的方法:
用gettimeofday直接提取硬件時鐘進行運算,得到的結果的精度相比前兩種方法提高了很多。
但是也正由于它提取硬件時鐘的原因,這個方法只能計算程序開始時間和結束時間的差值。而此時系統中如果在運行其他的后臺程序,可能會影響到最終結果的值。如果后臺繁忙,系統dispatch過多的話,并不能完全真實反映被測量函數的運行時間。
4. 使用getrusage的方法:
getrusage得到的是程序對系統資源的占用信息。只要指定了RUSAGE_SELF,就可以得到程序本身運行所占用的系統時間。

TA貢獻1982條經驗 獲得超2個贊
double cost_time;
clock_t start,end;
start=clock(); //開始的時候記錄時間
end=clock(); //結束是記錄時間
cost_time=(double)(end-start)/CLOCKS_PER_SEC);
printf("所用時間為%f",cost_time);

TA貢獻1859條經驗 獲得超6個贊
#include <time.h>
void main()
{ clock_t start=clock();
for(int k=0; k<100; k++)
{ vector<int> v;
for(int i=0; i<10000; i++) v.push_back(i);
for(i=0; i<10000; i++) v.pop_back() ;
}
clock_t end=clock();
cout<<end-start<<"毫秒"<<endl;
}
clock_t clock(); // 返回當前的機器時間(毫秒單位)
// clock_t其實就是long類型
測試程序:檢測程序的執行時間。
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