如何準確測量 C 程式碼片段的執行時間？

如何在 C 中準確計算程式碼片段的執行時間

測量程式碼片段的執行時間對於最佳化程式碼效能至關重要。本文探討如何有效計算 C 程式碼片段的執行時間，即使對於片語句或小輸入也能確保準確性。

時鐘的限制：

時鐘() 函數儘管被廣泛使用，但在測量短持續時間時存在局限性。它會傳回進程消耗的 CPU 時間，該時間可以是粗略的，對於簡短任務會產生「0 秒」結果。

解決方案：使用 GetTimeMs64() 函數：

為了克服這些限制，GetTimeMs64() 函數提供了更精確的經過時間測量。它利用 Windows 和 Linux 上的系統時鐘，即使在分鐘持續時間內也能提供準確的結果。

實作細節：

GetTimeMs64() 函數取得毫秒數自 UNIX 時代以來。它的工作原理是：

• Windows：

  • 以 FILETIME 形式檢索系統時間並將其轉換為 LARGE_INTEGER 結構。
  • 調整結果以符合 UNIX 紀元時間毫秒。

• Linux:

  • 使用 gettimeofday() 取得目前時間。
  • 轉換微秒值毫秒。
  • 加入秒值，也轉換為毫秒。

用法：

測量使用GetTimeMs64() 的程式碼片段的執行時間函數：

1. 包含GetTimeMs64.h 頭檔。
2. 在執行程式碼片段之前呼叫 GetTimeMs64()。
3. 在程式碼片段之後再次呼叫 GetTimeMs64()完成執行。
4. 透過減去初始時間來計算經過的時間

GetTimeMs64() 函數的優點：

• 精準度：提供更準確的結果，特別是對於短的
• 跨平台：在 Windows 和 Linux 系統上都能有效運作。

執行緒安全：可在多執行緒中安全使用

• 注意事項：

注意事項：注意事項：注意事項：注意事項：注意事項：注意事項： 此函數測量經過的掛鐘時間，其中可能包括與系統相關的時間延誤。

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