C:在多线程程序中使用clock()来测量时间

Question

我一直使用 clock() 来衡量我的应用程序从开始到结束所花费的时间，因为；

int main(int argc, char *argv[]) {
  const clock_t START = clock();

  // ...

  const double T_ELAPSED = (double)(clock() - START) / CLOCKS_PER_SEC;
}

自从我开始使用 POSIX 线程以来，这似乎失败了。看起来 clock() 在 N 个线程中增加了 N 倍。因为我不知道有多少线程将同时运行，所以这种方法失败了。那么我如何衡量已经过去了多少时间？

Answer 1

clock() 测量进程使用的 CPU 时间，而不是挂钟时间。当同时运行多个线程时，显然可以更快地消耗 CPU 时间。

如果您想知道挂钟执行时间，您需要使用适当的函数。 ANSI C 中唯一的一个是 time()，它通常只有 1 秒的分辨率。

但是，正如您所说的，您使用的是 POSIX，这意味着您可以使用 clock_gettime()，它在 time.h 中定义。 CLOCK_MONOTONIC 时钟特别适合用于此:

struct timespec start, finish;
double elapsed;

clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, &start);

/* ... */

clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, &finish);

elapsed = (finish.tv_sec - start.tv_sec);
elapsed += (finish.tv_nsec - start.tv_nsec) / 1000000000.0;

(请注意，我已经仔细计算了elapsed，以确保在计时非常短的间隔时不会丢失精度)。

如果您的操作系统不提供 CLOCK_MONOTONIC(您可以在运行时使用 sysconf(_SC_MONOTONIC_CLOCK) 检查)，那么您可以使用 CLOCK_REALTIME 作为后备 - 但请注意，后者的缺点是如果系统时间在您的进程运行时发生更改，它将生成不正确的结果。