C++中如何记录程序运行时间

180it 2020-02-05 PM 1230℃ 0条

一、clock()计时函数
clock()是C/C++中的计时函数,而与其相关的数据类型是clock_t。在MSDN中,查得对clock函数定义如下:
clock_t clock(void) ;
简单而言,就是该程序从启动到函数调用占用CPU的时间。这个函数返回从“开启这个程序进程”到“程序中调用clock()函数”时之间的CPU时钟计时单元(clock tick)数,在MSDN中称之为挂钟时间(wal-clock);若挂钟时间不可取,则返回-1。其中clock_t是用来保存时间的数据类型。
在time.h文件中,我们可以找到对clock_t()的定义:

ifndef _CLOCK_T_DEFINED

typedef long clock_t;

define _CLOCK_T_DEFINED

endif

很明显,clock_t是一个长整形数。在time.h文件中,还定义了一个常量CLOCKS_PER_SEC,它用来表示一秒钟会有多少个时钟计时单元,其定义如下:

define CLOCKS_PER_SEC ((clock_t)1000)

注:我是用的CodeBlocks查看的定义,需要软件的请后台留言。

下面来看测试代码:

1 //计算一段程序运行的时间
2 #include<iostream>
3 #include<ctime>
4 using namespace std;
5 int main()
6 {
7 clock_t startTime,endTime;
8 startTime = clock();//计时开始
9 for (int i = 0; i < 2147483640; i++)
10 {
11 i++;
12 }
13 endTime = clock();//计时结束
14 cout << "The run time is: " <<(double)(endTime - startTime) / CLOCKS_PER_SEC << "s" << endl;
15 system("pause");
16 return 0;
17 }
18 //注释在:VC++6.0中可以用CLK_TCK替换CLOCKS_PER_SEC。
1 //计算整个程序运行的时间
2 #include<iostream>
3 #include<time.h>
4 using namespace std;
5 int main()
6 {
7 for (int i = 0; i < 2147483640; i++)
8 {
9 i++;
10 }
11 cout << "The run time is:" << (double)clock() /CLOCKS_PER_SEC<< "s" << endl;
12 system("pause");
13 return 0;
14 }
两个写在一起

1 #include<iostream>
2 #include<ctime>
3 using namespace std;
4 int main()
5 {
6 clock_t startTime,endTime;
7 for (int i = 0; i < 2147483640; i++)
8 {
9 i++;
10 }
11 startTime = clock();//计时开始
12 for ( i = 0; i < 2147483640; i++)
13 {
14 i++;
15 }
16 endTime = clock();//计时结束
17 cout << "The run time is:" <<(double)(endTime - startTime) / CLOCKS_PER_SEC << "s" << endl;
18 cout << "The run time is:" << (double)clock() /CLOCKS_PER_SEC<< "s" << endl;
19 system("pause");
20 return 0;
21 }
程序运行结果如下:

我用了两个一样的for循环,可以看出程序种的运行时间差不多是一个循环的两倍。

二、GetTickCount()函数

GetTickCount是一种函数。GetTickCount返回(retrieve)从操作系统启动所经过(elapsed)的毫秒数,它的返回值是DWORD。
函数原型:
DWORD GetTickCount(void);
头文件:
C/C++头文件:winbase.h
windows程序设计中可以使用头文件windows.h

下面来看测试代码:

1 #include<iostream>
2 #include<Windows.h>
3 using namespace std;
4 int main()
5 {
6 DWORD startTime = GetTickCount();//计时开始
7 for (int i = 0; i < 2147483640; i++)
8 {
9 i++;
10 }
11 DWORD endTime = GetTickCount();//计时结束
12 cout << "The run time is:" << endTime - startTime << "ms" << endl;
13 system("pause");
14 return 0;
15 }
注意事项:
GetTickcount函数:它返回从操作系统启动到当前所经过的毫秒数,常常用来判断某个方法执行的时间,其函数原型是DWORD GetTickCount(void),返回值以32位的双字类型DWORD存储,因此可以存储的最大值是(2^32-1) ms约为49.71天,因此若系统运行时间超过49.71天时,这个数就会归0,MSDN中也明确的提到了:"Retrieves the number of milliseconds that have elapsed since the system was started, up to 49.7 days."。因此,如果是编写服务器端程序,此处一定要万分注意,避免引起意外的状况。

特别注意:这个函数并非实时发送,而是由系统每18ms发送一次,因此其最小精度为18ms。当需要有小于18ms的精度计算时,应使用StopWatch方法进行。
用clock()函数计算运行时间,表示范围一定大于GetTickCount()函数,所以,建议使用clock()函数。

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