C++ 中的耗时计算函数

最新推荐文章于 2025-01-14 10:23:27 发布

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最新推荐文章于 2025-01-14 10:23:27 发布 · 1k 阅读

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本文介绍了Linux系统中的clock_gettime函数，重点讲解了CLOCK_MONOTONIC及其RAW版本在测量程序运行时间上的应用，以及如何在C/C++中进行封装，提供了一个Timer类实例。

#include <time.h>

int clock_gettime (clockid_t clock_id, struct timespec *tp)

获取当前 clock_id 的时钟值并存储在 tp 中。

其中 tp 是一个 timespec 结构体，在 time.h 头文件中定义：

#include <time.h>:

struct timespec {
   
   
    time_t   tv_sec;        /* seconds */
    long     tv_nsec;       /* nanoseconds */
};

clock_id 是识别系统时钟的 ID，常用的定义有以下几种：

CLOCK_REALTIME：这是实际的时间，即从 1970 年 1 月 1 日（UTC）至今的秒数。这种计时方式会受到 NTP（网络时间协议）的影响，系统时间可能会被自动调整。用户可以修改系统时间，但修改后会影响到 CLOCK_REALTIME 的计数。
CLOCK_MONOTONIC：这是单调时间，即从系统启动到现在的时间。CLOCK_MONOTONIC 时钟不受系统时间不连续跳跃的影响（例如，如果系统管理员手动更改时钟），但是受到由 adjtime() 和 NTP 执行的增量调整的影响。在系统休眠（suspend）时，CLOCK_MONOTONIC 会停止增加。
CLOCK_MONOTONIC_RAW：与 CLOCK_MONOTONIC 类似，但不同之处在于它不会受到 NTP 的影响。即使 NTP 服务器和本地的时钟硬件之间存在问题，NTP 也不会影响到 CLOCK_MONOTONIC_RAW 的频率。该时钟 ID 从 Linux 2.6.28 内核开始引入，Linux 特有。
CLOCK_BOOTTIME：与 CLOCK_MONOTONIC 类似，当系统进入休眠（suspend）时，它会继续增加。

可以通过「man 3 clock_gettime」命令查阅 Linux 手册获取 clock_id 更详细信息。

我们通过以下示例来展示程序运行耗时的计算方法：

#include <time.h>

int main(int argc, char const