Перейти к содержимому

Как засечь время выполнения программы в c

  • автор:

Как найти время работы программы на С++

У многих начинающих программистов рано или поздно возникает вопрос: «Как найти время работы программы?». В интернете много ответов на данный вопрос: написать свой мини-дебаггер, посчитать количество тактов и т. д. Самый простой вариант — это посчитать разницу между начальным временем и конечным. То есть, есть начальное значение времени, после которого объявлен фрагмент кода, время выполнения которого необходимо измерить. После фрагмента кода фиксируется ещё одно, конечное, значение времени. После чего, из конечного значения времени вычитаем начальное время и получим время, за которое выполнился измеряемый фрагмент кода или вся программа. Время работы программы необходимо найти для того, чтобы проверить, насколько эффективнее стал работать отдельный алгоритм или программа в целом! Как это сделать,смотрите ниже.

// Как найти время работы фрагмента кода? // заголовочный файл с прототипом функции clock() #include // . unsigned int start_time = clock(); // начальное время // здесь должен быть фрагмент кода, время выполнения которого нужно измерить unsigned int end_time = clock(); // конечное время unsigned int search_time = end_time - start_time; // искомое время

Для того, чтобы найти время работы программы, нужно воспользоваться функцией clock() . Прототип функции clock() находится в заголовочном файле , который нужно подключить, строка 4. Функция clock() возвращает значение времени в миллисекундах (1с = 1000млс). Причём отсчёт времени начинается с момента запуска программы. Если надо измерить работу всей программы, то в конце программы, перед оператором return 0; нужно запустить функцию clock() , которая покажет рабочее время. Для поиска времени работы фрагмента кода нужно найти разницу между конечным и начальным временем, как показано выше.

// Как найти время работы программы? // заголовочный файл с прототипом функции clock() #include // . // здесь должен быть код программы, время выполнения которой нужно измерить unsigned int end_time = clock(); // время работы программы

Разработаем программу, в которой с помощью функции clock() вычислим время работы программы. Программа ищет минимальное значение в массиве размером в 200000 элементов. Размер массива специально выбран большим, для того, чтобы было заметно, как работает программа. Так как числа генерируются случайно, то при каждом запуске получается новый случай, и время может не совпадать. К тому же, время выполнения программы зависит от того, насколько загружен компьютер и от того, какая у компьютера вычислительная мощность. На разных машинах по-разному будет затрачиваться время на выполнение программы, на более мощных компьютерах затрачиваемое время будет меньше и наоборот.

// runtime.cpp: определяет точку входа для консольного приложения. // Как найти время работы программы? #include "stdafx.h" #include #include using namespace std; int main(int argc, char* argv[]) < srand(time(0)); const int array_size = 200000; // размер одномерного массива int array1[array_size]; // объявление одномерного массива for (int counter = 0; counter < array_size; counter++) < array1[counter] = rand() % 50 - rand() % 50; // заполняем массив случайными значениями в диапазоне от -49 до 49 включительно cout int min = array1[0]; // переменная для хранения минимального значения for (int counter = 1; counter < array_size; counter++) < if ( min >array1[counter] ) // поиск минимального значения в одномерном массиве min = array1[counter]; > cout 
// runtime.cpp: определяет точку входа для консольного приложения. // Как найти время работы программы? #include #include #include using namespace std; int main(int argc, char* argv[]) < srand(time(0)); const int array_size = 200000; // размер одномерного массива int array1[array_size]; // объявление одномерного массива for (int counter = 0; counter < array_size; counter++) < array1[counter] = rand() % 50 - rand() % 50; // заполняем массив случайными значениями в диапазоне от -49 до 49 включительно cout int min = array1[0]; // переменная для хранения минимального значения for (int counter = 1; counter < array_size; counter++) < if ( min >array1[counter] ) // поиск минимального значения в одномерном массиве min = array1[counter]; > cout 

В строке 26 запускается функция clock() , которая скажет сколько потребовалось время программе. Разбирать алгоритм поиска не нужно, так как это совсем другая тема. Главное, нужно понять, как использовать функцию clock() , для поиска времени работы программы или отдельного фрагмента кода. А именно, в строке 26, после основного кода программы, но до оператора return 0; объявлена функция clock() , которая вернёт значение времени. Результат работы программы (см. Рисунок 1).

CppStudio.com

-13 4 -2 30 8 9 27 10 11 -14 -31 1 6 -16 38 31 38 -26 22 21 13 16 42 11 2 11 25 12 0 3 -7 -38 -8 -4 0 42 29 -27 -8 6 -24 12 -12 -5 27 -21 11 5 -28 33 -6 -27 19 8 -24 -4 20 -33 16 13 30 38 -3 25 -8 30 13 -19 -7 -19 12 11 -11 -14 -33 12 -5 -2 7 10 16 -14 -23 10 -10 4 -19 15 27 20 23 -5 34 12 19 -19 -13 30 -11 6 -7 -16 27 -11 -19 -9 26 -3 0 -7 41 -3 -31 10 2 -4 5 15 -37 6 -10 -10 25 -28 7 17 19 -38 15 12 -27 -48 6 36 -35 18 -17 -20 28 -13 -32 -27 7 38 16 1 25 -16 -10 5 -26 31 -15 8 22 13 6 -5 11 -31 -3 -31 10 8 -3 19 -43 8 -29 -21 -8 3 44 32 -5 9 -23 19 -6 3 6 -7 -9 23 -31 2 -19 -2 -3 -5 -5 36 12 -14 21 5 9 10 13 21 -21 12 12 14 18 -27 - 26 -6 -6 -46 7 12 -16 -24 -26 18 -1 9 2 15 -12 17 20 19 -6 0 -1 -16 11 26 -12 0 -28 12 -26 -2 23 -1 0 11 -13 -34 6 22 4 -35 37 15 -15 -26 31 25 -4 2 19 0 7 -21 26 -1 -13 37 28 -13 4 22 22 5 34 2 8 6 -15 -1 25 25 0 22 -17 3 -27 1 43 8 41 -25 12 -15 32 -14 -6 -2 24 22 -33 0 -31 32 17 -32 -22 22 -32 0 3 -24 7 2 40 -28 -39 24 -5 12 -1 -1 27 min = -49 runtime = 59.449 Для продолжения нажмите любую клавишу . . .

Рисунок 1 — Как найти время работы программы

На рисунке 1 видно, что время выполнения программы приблизительно равно 59 секунд. Даже если элементы массива неизменны, время всё равно будет немного отличаться при повторном запуске программы, так как некоторые ресурсы компьютера постоянно будут заняты, а значит, не доступны программе. Если Вы запустите эту программу у себя на компьютере, то время выполнения программы может быть совсем другим, так как наши машины не идентичны.

Замерить время работы функции на С++

Мне нужно замерить время выполнения фрагмента кода (можно функции) на С++. Я прочитал, что для этого используется clock() из модуля time.h (ctime) – она возвращает число таков, измеряемое процессором от начала выполнения программы.
Глобальная константа CLOCKS_PER_SEC хранит число тактов, выполняемое процессором в секунду. Соответственно, чтобы получить время работы программы в секундах достаточно результат работы функции разделить на эту константу:
clock() / CLOCKS_PER_SEC; Для определения времени работы фрагмента программы нужно определить моменты времени до фрагмента и после него, а затем – посчитать разницу. Однако следующий фрагмент кода работает не так, как мне хотелось бы:

#include #include int main() < clock_t start = clock(); getchar(); clock_t end = clock(); double seconds = (double)(end - start) / CLOCKS_PER_SEC; printf("The time: %f seconds\n", seconds); >

В данном случае я надеюсь получить время, которое пользователь тратит на нажатие клавиши, однако вне зависимости от того, как долго я жду – результат получается примерно одинаковый, а время очень маленьким (см. скриншот). Хотя, если вместо getchar я ставлю фрагмент кода, выполняющий какие-либо вычисления – выводится правдоподобный результат. Подскажите в чем проблема и как ее решить.

23.07.2016 в 10:52 #2971

Функция clock() возвращает количество тиков процессора, которое сделала именно ваша программа, т.е. если программа ожидает ввод данных пользователем, то она не работает (операционная система вытесняет процесс из очереди задач). Следовательно нельзя замерить время ожидания ввода при помощи функции clock() – хотя подход, который вы привели, идеально подходит если вы хотите сравнить два алгоритма, т.к. в этом случае меньшее влияние оказывает загруженность системы. Определить количество секунд, которое выполняется программа можно с помощью функции time() :

#include #include int main()

Время при этом сохраняет с типом данных time_t – это целое число секунд, прошедшее с 1 января 1970 года. Функция difftime вычисляет разницу двух моментов времени. С помощью такого подхода вы сможете замерить время работы части программы, однако результат будет в секундах.

26.07.2016 в 15:49 #2974

При помощи средств, появившихся в стандартной библиотеке С++11 можно получить более высокую точность измерения и замерить время независимо от системных часов (с помощью так называемых стабильных часов). Обзор библиотеки chrono. Следующий фрагмент кода выполняет замер времени с использованием стабильных часов:

#include #include int main() < auto begin = std::chrono::steady_clock::now(); getchar(); auto end = std::chrono::steady_clock::now(); auto elapsed_ms = std::chrono::duration_cast(end - begin); std::cout

Функция std::chrono::duration_cast преобразует объект типа time_point во временной интервал ( duration ), при этом в качестве параметра шаблона передается промежуток времени в виде долей секунды (в данном случае миллисекунды). Использование библиотеки chrono – лучший способ если нужно фактическое замерить время выполнения программы (в отличии функции time() , модуля time.h она позволяет получить время в миллисекундах и даже наносекундах). Однако если программа работает на многопроцессорной системе и часто ожидает какие-либо данные (не только пользовательский ввод, но и данных от других потоков/процессов) – то больший интерес может представлять реальное время выполнения, возвращаемое функцией clock() модуля time.h . Реальное время лучше отражает потребляемый ресурс процессора, т.к. если текущий процесс простаивает на кластере (где выполняются сотни других приложений), то он вытесняется операционной системой и практически не загружает процессор.

Как замерить время выполнения части кода в C?

Если говорить о мире Unix, то можно использовать gprof профайлер.

Отслеживать
ответ дан 28 окт 2010 в 19:30
Nicolas Chabanovsky Nicolas Chabanovsky
51.3k 87 87 золотых знаков 267 267 серебряных знаков 505 505 бронзовых знаков
Не могли бы вы объяснить по-подробней?
30 апр 2011 в 18:51

#include #include int add(int x, int y) < return x + y; >double measure () < struct tms begin, end; /* Начать измерение */ times(&begin); /* Выполнить измеряемое действие */ add(0, 0); /* Завершить измерение */ times(&end); return (double)(end.tms_utime - begin.tms_utime); >

Отслеживать
ответ дан 29 окт 2010 в 11:00
34.5k 26 26 золотых знаков 98 98 серебряных знаков 214 214 бронзовых знаков

Если пишите для Win32, то лучше всего воспользоваться высокоточными функциями, такими, как, например, QueryPerformanceCounter или timeGetTime. Для Linux — тоже копать в направлении счетчиков производительности процессора. Я лично для реализации использовал QueryPerformanceCounter и частично исходный код вот этой статьи:

-там можно разобраться что и как работает. К сожалению, это было давно, и сейчас у меня нет на руках тех исходников.

Однако, для тривиальных функций, как в Вашем примере, я не вижу особого смысла для замера производительности (наверное, это просто взято как пример).

C/C++: как измерять процессорное время

image

КДПВ

От переводчика:
Большинство моих знакомых для измерения времени в разного вида бенчмарках в С++ используют chrono или, в особо запущенных случаях, ctime . Но для бенчмаркинга гораздо полезнее замерять процессорное время. Недавно я наткнулся на статью о кроссплатформенном замере процессорного времени и решил поделиться ею тут, возможно несколько увеличив качество местных бенчмарков.

P.S. Когда в статье написано «сегодня» или «сейчас», имеется ввиду «на момент выхода статьи», то есть, если я не ошибаюсь, март 2012. Ни я, ни автор не гарантируем, что это до сих пор так.
P.P.S. На момент публикации оригинал недоступен, но хранится в кэше Яндекса

Функции API, позволяющие получить процессорное время, использованное процессом, отличаются в разных операционных системах: Windows, Linux, OSX, BSD, Solaris, а также прочих UNIX-подобных ОС. Эта статья предоставляет кросс-платформенную функцию, получающую процессорное время процесса и объясняет, какие функции поддерживает каждая ОС.

Как получить процессорное время

Процессорное время увеличивается, когда процесс работает и потребляет циклы CPU. Во время операций ввода-вывода, блокировок потоков и других операций, которые приостанавливают работу процессора, процессорное время не увеличивается пока процесс снова не начнет использовать CPU.

Разные инструменты, такие как ps в POSIX, Activity Monitor в OSX и Task Manager в Windows показывают процессорное время, используемое процессами, но часто бывает полезным отслеживать его прямо из самого процесса. Это особенно полезно во время бенчмаркинга алгоритмов или маленькой части сложной программы. Несмотря на то, что все ОС предоставляют API для получения процессорного времени, в каждой из них есть свои тонкости.

Код

Функция getCPUTime( ) , представленная ниже, работает на большинстве ОС (просто скопируйте код или скачайте файл getCPUTime.c). Там, где это нужно, слинкуйтесь с librt, чтобы получить POSIX-таймеры (например, AIX, BSD, Cygwin, HP-UX, Linux и Solaris, но не OSX). В противном случае, достаточно стандартных библиотек.

Далее мы подробно обсудим все функции, тонкости и причины, по которым в коде столько #ifdef ‘ов.

getCPUTime.c

/* * Author: David Robert Nadeau * Site: http://NadeauSoftware.com/ * License: Creative Commons Attribution 3.0 Unported License * http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/deed.en_US */ #if defined(_WIN32) #include #elif defined(__unix__) || defined(__unix) || defined(unix) || (defined(__APPLE__) && defined(__MACH__)) #include #include #include #include #else #error "Unable to define getCPUTime( ) for an unknown OS." #endif /** * Returns the amount of CPU time used by the current process, * in seconds, or -1.0 if an error occurred. */ double getCPUTime( ) < #if defined(_WIN32) /* Windows -------------------------------------------------- */ FILETIME createTime; FILETIME exitTime; FILETIME kernelTime; FILETIME userTime; if ( GetProcessTimes( GetCurrentProcess( ), &createTime, &exitTime, &kernelTime, &userTime ) != -1 ) < SYSTEMTIME userSystemTime; if ( FileTimeToSystemTime( &userTime, &userSystemTime ) != -1 ) return (double)userSystemTime.wHour * 3600.0 + (double)userSystemTime.wMinute * 60.0 + (double)userSystemTime.wSecond + (double)userSystemTime.wMilliseconds / 1000.0; >#elif defined(__unix__) || defined(__unix) || defined(unix) || (defined(__APPLE__) && defined(__MACH__)) /* AIX, BSD, Cygwin, HP-UX, Linux, OSX, and Solaris --------- */ #if defined(_POSIX_TIMERS) && (_POSIX_TIMERS > 0) /* Prefer high-res POSIX timers, when available. */ < clockid_t id; struct timespec ts; #if _POSIX_CPUTIME >0 /* Clock ids vary by OS. Query the id, if possible. */ if ( clock_getcpuclockid( 0, &id ) == -1 ) #endif #if defined(CLOCK_PROCESS_CPUTIME_ID) /* Use known clock id for AIX, Linux, or Solaris. */ defined(CLOCK_VIRTUAL) /* Use known clock id for BSD or HP-UX. */ if ( id != (clockid_t)-1 && clock_gettime( id, &ts ) != -1 ) return (double)ts.tv_sec + (double)ts.tv_nsec / 1000000000.0; > #endif #if defined(RUSAGE_SELF) < struct rusage rusage; if ( getrusage( RUSAGE_SELF, &rusage ) != -1 ) return (double)rusage.ru_utime.tv_sec + (double)rusage.ru_utime.tv_usec / 1000000.0; >#endif #if defined(_SC_CLK_TCK) < const double ticks = (double)sysconf( _SC_CLK_TCK ); struct tms tms; if ( times( &tms ) != (clock_t)-1 ) return (double)tms.tms_utime / ticks; >#endif #if defined(CLOCKS_PER_SEC) < clock_t cl = clock( ); if ( cl != (clock_t)-1 ) return (double)cl / (double)CLOCKS_PER_SEC; >#endif #endif return -1; /* Failed. */ >

Использование

Чтобы замерить процессорное время алгоритма, вызовите getCPUTime( ) до и после запуска алгоритма, и выведите разницу. Не стоит предполагать, что значение, возвращенное при единичном вызове функции, несет какой-то смысл.

double startTime, endTime; startTime = getCPUTime( ); . endTime = getCPUTime( ); fprintf( stderr, "CPU time used = %lf\n", (endTime - startTime) );

Обсуждение

Каждая ОС предоставляет один или несколько способов получить процессорное время. Однако некоторые способы точнее остальных.

OS clock clock_gettime GetProcessTimes getrusage times
AIX yes yes yes yes
BSD yes yes yes yes
HP-UX yes yes yes yes
Linux yes yes yes yes
OSX yes yes yes
Solaris yes yes yes yes
Windows yes

Каждый из этих способов подробно освещен ниже.

GetProcessTimes( )

На Windows и Cygwin (UNIX-подобная среда и интерфейс командной строки для Windows), функция GetProcessTimes( ) заполняет структуру FILETIME процессорным временем, использованным процессом, а функция FileTimeToSystemTime( ) конвертирует структуру FILETIME в структуру SYSTEMTIME, содержащую пригодное для использования значение времени.

typedef struct _SYSTEMTIME < WORD wYear; WORD wMonth; WORD wDayOfWeek; WORD wDay; WORD wHour; WORD wMinute; WORD wSecond; WORD wMilliseconds; >SYSTEMTIME, *PSYSTEMTIME;

Доступность GetProcessTimes( ): Cygwin, Windows XP и более поздние версии.

Получение процессорного времени:

#include . FILETIME createTime; FILETIME exitTime; FILETIME kernelTime; FILETIME userTime; if ( GetProcessTimes( GetCurrentProcess( ), &createTime, &exitTime, &kernelTime, &userTime ) != -1 ) < SYSTEMTIME userSystemTime; if ( FileTimeToSystemTime( &userTime, &userSystemTime ) != -1 ) return (double)userSystemTime.wHour * 3600.0 + (double)userSystemTime.wMinute * 60.0 + (double)userSystemTime.wSecond + (double)userSystemTime.wMilliseconds / 1000.0; >

clock_gettme( )

На большинстве POSIX-совместимых ОС, clock_gettime( ) (смотри мануалы к AIX, BSD, HP-UX, Linux и Solaris) предоставляет самое точное значение процессорного времени. Первый аргумент функции выбирает «clock id», а второй это структура timespec , заполняемая использованным процессорным временем в секундах и наносекундах. Для большинства ОС, программа должна быть слинкована с librt.

Однако, есть несколько тонкостей, затрудняющих использование этой функции в кросс-платформенном коде:

  • Функция является опциональной частью стандарта POSIX и доступна только если _POSIX_TIMERS определен в значением больше 0. На сегодняшний день, AIX, BSD, HP-UX, Linux и Solaris поддерживают эту функцию, но OSX не поддерживает.
  • Структура timespec , заполняемая функцией clock_gettime( ) может хранить время в наносекундах, но точность часов отличается в разных ОС и на разных системах. Функция clock_getres( ) возвращает точность часов, если она вам нужна. Эта функция, опять-таки, является опциональной частью стандарта POSIX, доступной только если _POSIX_TIMERS больше нуля. На данный момент, AIX, BSD, HP-UX, Linux и Solaris предоставляют эту функцию, но в Solaris она не работает.
  • стандарт POSIX определяет имена нескольких стандартных значений «clock id», включая CLOCK_PROCESS_CPUTIME_ID , чтобы получить процессорное время процесса. Тем не менее, сегодня BSD и HP-UX не имеют этого id, и взамен определяют собственный id CLOCK_VIRTUAL для процессорного времени. Чтобы запутать все ещё больше, Solaris определяет оба этих, но использует CLOCK_VIRTUAL для процессорного времени потока, а не процесса.
ОС Какой id использовать
AIX CLOCK_PROCESS_CPUTIME_ID
BSD CLOCK_VIRTUAL
HP-UX CLOCK_VIRTUAL
Linux CLOCK_PROCESS_CPUTIME_ID
Solaris CLOCK_PROCESS_CPUTIME_ID
  • Вместо того, чтобы использовать одну из констант, объявленных выше, функция clock_getcpuclockid( ) возвращает таймер для выбранного процесса. Использование процесса 0 позволяет получить процессорное время текущего процесса. Однако, это ещё одна опциональная часть стандарта POSIX и доступна только если _POSIX_CPUTIME больше 0. На сегодняшний день, только AIX и Linux предоставляют эту функцию, но линуксовские include-файлы не определяют _POSIX_CPUTIME и функция возвращает ненадёжные и несовместимые с POSIX результаты.
  • Функция clock_gettime( ) может быть реализована с помощью регистра времени процессора. На многопроцессорных системах, у отдельных процессоров может быть несколько разное восприятие времени, из-за чего функция может возвращать неверные значения, если процесс передавался от процессора процессору. На Linux, и только на Linux, это может быть обнаружено, если clock_getcpuclockid( ) возвращает не-POSIX ошибку и устанавливает errno в ENOENT . Однако, как замечено выше, на Linux clock_getcpuclockid( ) ненадежен.

На практике из-за всех этих тонкостей, использование clock_gettime( ) требует много проверок с помощью #ifdef и возможность переключиться на другую функцию, если она не срабатывает.

Доступность clock_gettime( ): AIX, BSD, Cygwin, HP-UX, Linux и Solaris. Но clock id на BSD и HP-UX нестандартные.

Доступность clock_getres( ): AIX, BSD, Cygwin, HP-UX и Linux, но не работает Solaris.

Доступность clock_getcpuclockid( ): AIX и Cygwin, не недостоверна на Linux.

Получение процессорного времени:

#include #include . #if defined(_POSIX_TIMERS) && (_POSIX_TIMERS > 0) clockid_t id; struct timespec ts; #if _POSIX_CPUTIME > 0 /* Clock ids vary by OS. Query the id, if possible. */ if ( clock_getcpuclockid( 0, &id ) == -1 ) #endif #if defined(CLOCK_PROCESS_CPUTIME_ID) /* Use known clock id for AIX, Linux, or Solaris. */ defined(CLOCK_VIRTUAL) /* Use known clock id for BSD or HP-UX. */ if ( id != (clockid_t)-1 && clock_gettime( id, &ts ) != -1 ) return (double)ts.tv_sec + (double)ts.tv_nsec / 1000000000.0; #endif

getrusage( )

На всех UNIX-подобных ОС, функция getrusage( ) это самый надежный способ получить процессорное время, использованное текущим процессом. Функция заполняет структуру rusage временем в секундах и микросекундах. Поле ru_utime содержит время проведенное в user mode, а поле ru_stime — в system mode от имени процесса.

Внимание: Некоторые ОС, до широкого распространения поддержки 64-бит, определяли функцию getrusage( ) , возвращающую 32-битное значение, и функцию getrusage64( ) , возвращающую 64-битное значение. Сегодня, getrusage( ) возвращает 64-битное значение, а getrusage64( ) устарело.

Доступность getrusage( ): AIX, BSD, Cygwin, HP-UX, Linux, OSX, and Solaris.

Получение процессорного времени:

#include #include . struct rusage rusage; if ( getrusage( RUSAGE_SELF, &rusage ) != -1 ) return (double)rusage.ru_utime.tv_sec + (double)rusage.ru_utime.tv_usec / 1000000.0;

times( )

На всех UNIX-подобных ОС, устаревшая функция times( ) заполняет структуру tms с процессорным временем в тиках, а функция sysconf( ) возвращает количество тиков в секунду. Поле tms_utime содержит время, проведенное в user mode, а поле tms_stime — в system mode от имени процесса.

Внимание: Более старый аргумент функции sysconf( ) CLK_TCK устарел и может не поддерживаться в некоторых ОС. Если он доступен, функция sysconf( ) обычно не работает при его использовании. Используйте _SC_CLK_TCK вместо него.

Доступность times( ): AIX, BSD, Cygwin, HP-UX, Linux, OSX и Solaris.

Получение процессорного времени:

#include #include . const double ticks = (double)sysconf( _SC_CLK_TCK ); struct tms tms; if ( times( &tms ) != (clock_t)-1 ) return (double)tms.tms_utime / ticks;

clock( )

На всех UNIX-подобных ОС, очень старая функция clock( ) возвращает процессорное время процесса в тиках, а макрос CLOCKS_PER_SEC количество тиков в секунду.

Заметка: Возвращенное процессорное время включает в себя время проведенное в user mode И в system mode от имени процесса.

Внимание: Хотя изначально CLOCKS_PER_SEC должен был возвращать значение, зависящее от процессора, стандарты C ISO C89 и C99, Single UNIX Specification и стандарт POSIX требуют, чтобы CLOCKS_PER_SEC имел фиксированное значение 1,000,000, что ограничивает точность функции микросекундами. Большинство ОС соответствует этим стандартам, но FreeBSD, Cygwin и старые версии OSX используют нестандартные значения.

Внимание: На AIX и Solaris, функция clock( ) включает процессорное время текущего процесса И и любого завершенного дочернего процесса для которого родитель выполнил одну из функций wait( ) , system( ) или pclose( ) .

Внимание: В Windows, функция clock( ) поддерживается, но возвращает не процессорное, а реальное время.

Доступность clock( ): AIX, BSD, Cygwin, HP-UX, Linux, OSX и Solaris.

Получение процессорного времени:

#include . clock_t cl = clock( ); if ( cl != (clock_t)-1 ) return (double)cl / (double)CLOCKS_PER_SEC;

Другие подходы

Существуют и другие ОС-специфичные способы получить процессорное время. На Linux, Solarisи некоторых BSD, можно парсить /proc/[pid]/stat, чтобы получить статистику процесса. На OSX, приватная функция API proc_pidtaskinfo( ) в libproc возвращает информацию о процессе. Также существуют открытые библиотеки, такие как libproc, procps и Sigar.

На UNIX существует несколько утилит позволяющих отобразить процессорное время процесса, включая ps, top, mpstat и другие. Можно также использовать утилиту time, чтобы отобразить время, потраченное на команду.

На Windows, можно использовать диспетчер задач, чтобы мониторить использование CPU.

На OSX, можно использовать Activity Monitor, чтобы мониторить использование CPU. Утилита для профайлинга Instruments поставляемая в комплекте с Xcode может мониторить использование CPU, а также много других вещей.

Downloads

  • getCPUTime.c реализует выше описанную функцию на C. Скомпилируйте её любым компилятором C и слинкуйте с librt, на системах где она доступна. Код лицензирован под Creative Commons Attribution 3.0 Unported License.

Смотри также

Связанные статьи на NadeauSoftware.com

  • C/C++ tip: How to measure elapsed real time for benchmarking объясняет как получить реальное время, чтобы измерить прошедшее время для куска кода, включая время, потраченное на I/O или пользовательский ввод.
  • C/C++ tip: How to use compiler predefined macros to detect the operating system объясняет как использовать макросы #ifdef для ОС-специфичного кода. Часть из этих методов использовано в этой статье, чтобы определить Windows, OSX и варианты UNIX.

Статьи в интернете

  • Процессорное время на википедии объясняет, что такое процессорное время.
  • CPU Time Inquiry на GNU.org объясняет как использовать древнюю функцию clock( ).
  • Determine CPU usage of current process (C++ and C#) предоставляет код и объяснения для получения процессорного времени и другой статистики на Windows.
  • Posix Options на Kernel.org объясняет опциональные фичи и константы POSIX, включая _POSIX_TIMERS и _POSIX_CPUTIME.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *