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【技术分享】C++函数运行时间统计

2023-06-27 06:23:45 深夜i -- --

C++ 函数运行时间统计技术分享

C++是一种功能强大的编程语言，它在实现高性能的应用程序时尤为突出。但是，程序的性能是一个一直存在的问题，很多时候我们需要了解函数的运行时间来进行分析和优化。今天我们来分享一些关于C++函数运行时间统计的技术。

一、常用的计时方法

C++中可以使用多种方式来计算代码的运行时间，比如使用time函数、clock函数、chrono库等。下面介绍一下chrono库，它是C++11引入的，提供了更加精确的计时方法，是一种更优秀的计时方式。

二、用法示例

以下代码为一个使用chrono库来统计函数执行时间的示例：


#include <iostream>
#include <chrono>
using namespace std;
void function()
  //函数体
int main() {
  auto start = chrono::system_clock::now(); //记录开始时间
  function(); //运行函数
  auto end = chrono::system_clock::now();  //记录结束时间
  auto duration = chrono::duration_cast<chrono::microseconds>(end - start); //计算用时，单位为微秒
  cout << "Function cost " << double(duration.count()) * chrono::microseconds::period::num / chrono::microseconds::period::den << " seconds." << endl; //输出执行时间
  return 0;
}

以上代码中，使用auto关键字声明变量start和end，这个关键字用于根据右侧表达式的结果自动推导变量的类型，这相当于在声明变量时将它的类型自动设置为字符串、整数或其他数据类型。然后使用chrono库提供的system_clock类型来记录开始和结束时间，使用duration_cast函数计算用时；最后输出结果，使用count()函数获取duration中微秒的个数，再除以microseconds里面，得到秒数。

三、统计精度

为了获得尽可能精确的函数执行时间，可以根据实际需要调整记录时间的精度，以下是一些可能需要注意的内容：

1.如果使用chrono::system_clock::now()函数来获取时间，那么这个时间精度将与操作系统有关，因为它是与系统时钟相关的。

2.可以使用high_resolution_clock类型以毫秒为单位来记录时间，但这个精度并不像名字所示的那么高，因为它是根据系统时钟来计算的。

3.还可以使用steady_clock类型来记录时间，它不受系统时钟抖动或其他变化的影响，提供了可预测的和持久化的计时功能。

四、总结

本篇文章向大家介绍了C++函数运行时间统计的技术，通过掌握这些方法，可以更好地优化代码，提高程序性能。总之，对于C++程序员来说，了解计时方法不仅能帮助我们更好地完成工作，而且还能提高我们的技术水平。

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