如何跨平台测量CPU时间和挂钟时间？

在多个平台上测量 CPU 时间和挂钟时间

确定代码的执行时间对于性能优化至关重要。确定函数分配给 CPU 处理的时间与启动后所用的总时间，可以为运行时分析提供有价值的见解。为了满足这一需求，让我们探索 Linux 和 Windows 平台的时间测量方法，包括架构依赖性的注意事项。

C 和 C 函数：

这里是一个代码片段提供跨平台解决方案：

#include <cstdio>
#include <ctime>

double get_wall_time() {
  struct timeval time;
  gettimeofday(&time, NULL);
  return (double)time.tv_sec + (double)time.tv_usec * .000001;
}

double get_cpu_time() {
  return (double)clock() / CLOCKS_PER_SEC;
}

对于 Windows 系统，相应的函数将为：

#include <Windows.h>

double get_wall_time() {
  LARGE_INTEGER time, freq;
  QueryPerformanceFrequency(&freq);
  QueryPerformanceCounter(&time);
  return (double)time.QuadPart / freq.QuadPart;
}

double get_cpu_time() {
  FILETIME a, b, c, d;
  GetProcessTimes(GetCurrentProcess(), &a, &b, &c, &d);
  return (double)(d.dwLowDateTime |
                 ((unsigned long long)d.dwHighDateTime << 32)) *
         0.0000001;
}

演示：

为了说明这些函数的用法，这里有一个示例：

#include <math.h>

int main() {
  double wall0 = get_wall_time();
  double cpu0 = get_cpu_time();

  // Perform some computation (e.g., a computationally intensive loop)

  double wall1 = get_wall_time();
  double cpu1 = get_cpu_time();

  printf("Wall Time: %.6f seconds\n", wall1 - wall0);
  printf("CPU Time: %.6f seconds\n", cpu1 - cpu0);

  return 0;
}

此代码计算计算密集型循环消耗的挂钟时间和 CPU 时间，并打印结果

架构独立性：

提出的时间测量方法在很大程度上与架构无关。它们依赖于系统提供的功能，这些功能旨在考虑特定的硬件架构。但是，某些边缘情况可能需要特定于平台的优化或考虑。

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