c++ - 短函数c++的执行时间

Question

我想计算一个非常小的函数的执行时间，以比较递归函数与迭代函数的执行时间。

当然，clock()没有足够的分辨率根本无法做到这一点。你能告诉我如何使用其他时间源，如 GetThreadTimes() .在微软网站上看到了描述，没看懂原理。

此外，<chrono> header 在 MS Visual 10 中不起作用。

代码:

int search (int a[], int size, int& num) {

if (size >0) {

    if (a[size-1] == 17) {num = size-1; return num;}
    else {return search (a, --size, num);}}
else {return num=-1;};
}

int searchit (int a[], int size, int& num) {

    for (int i =0; i< size; i++) {
        if (a[i] == 17) {num = i;}
        else num = -1;
    }
    return num;}


int main () {
    srand ((unsigned int) time(0));
    int num = 0;
    const int size = 40;
    int a[size];
    for (int i =0; i< size; i++) {

        a[i] = rand()%100;
        cout << a[i] << endl;}
    cout << '\n';

    search (a, size, num);

    cout << num << endl;

    cin.get();
    cin.ignore();
}

Answer 1

一种解决方案是按照@amchacon 的建议进行多次迭代。这样做的优点是简单明了。

由于编译器对内联和/或指令流水线使用不同的启发式算法，以及由于在第一次迭代后指令和数据缓存都已预热，因此它的缺点可能导致结果不准确或不正确。
因此，虽然您的函数可能确实由于错误的内存访问模式而性能很差(可能导致两次缓存未命中，每次都花费您 500 个周期)，但当您运行该函数一百次时，这可能根本不会显示，如果总计一组缓存行适合缓存。

有哪些替代方案？

a) 不适用于您的问题(因为您要测试递归算法)，但无论如何我都会针对“一般”情况说明它:使用 IACA .它专为对一小部分代码进行微基准测试而设计，直至指令。

b) 使用更高精度的计时器或使用根本不是计时器的计时器。为此，您可以在 Windows 下使用 QueryPerformanceCounter 和 QueryThreadCycleTime(Vista 和更高版本)。周期可能比时间更可取，具体取决于您要测量的内容。

c) 查询thread times .在我看来，这是最好的方法，因为您可以获得可靠、精确、准确的时间(与计时器非常不同，它可能包括上下文切换和在其他进程中花费的时间!)，并且它适用于任何类型的代码，让您区分内核和用户时间，以防您的代码调用系统函数，并区分 CPU 和墙时间。
在运行您的函数之前和之后调用一次 GetThreadTimes 并减去相应的 UserTime 和 KernelTime 值。
或者，如果您也对 wall time 感兴趣(对于 wall time，您将从 ExitTime 中减去 CreationTime，并且您显然只得到一个有效的 ，则启动一个工作线程ExitTime 在 线程退出后!)。如果您的代码还涉及阻塞 I/O 操作，计算挂起时间可能会有用。