Question

在经典APUE（UNIX环境中的高级编程）的3.9节中，作者测量了他的示例程序中消耗的用户/系统时间，该程序针对不同的缓冲区大小（I / O读/写程序）运行。 / p>

结果表有点像（所有时间都以秒为单位）：

BUFF_SIZE  USER_CPU   SYSTEM_CPU  CLOCK_TIME  LOOPS
1          124.89     161.65      288.64      103316352
...        
512        0.27       0.41        7.03        201789
...

我很好奇并且真的想知道如何测量一个程序的USER / SYSTEM CPU时间？

在这个例子中，CLOCK TIME意味着什么以及如何衡量它？

显然，这不仅仅是用户CPU时间和系统CPU时间的总和。

Answer 1

您可以使用time下的*nix命令轻松衡量程序的运行时间：

$ time myprog

real        0m2.792s
user        0m0.099s
sys         0m0.200s

real或CLOCK_TIME是指挂钟时间，即从程序开始到完成所用的时间，甚至包括内核上下文切换时其他进程所采用的时间片。它还包括任何时间，进程被阻止（在I / O事件等）

user或USER_CPU是指在用户空间（即内核外）花费的CPU时间。与real时间不同，它仅指特定进程占用的CPU周期。

sys或SYSTEM_CPU是指在内核空间中花费的CPU时间（作为系统调用的一部分）。同样，这只是计算代表进程在内核空间中花费的CPU周期，而不是任何时候它被阻止。

在time实用程序中，user和sys来自times()或wait()系统调用。 real通常使用在程序开头和结尾使用gettimeofday()系统调用收集的2个时间戳中的时间差来计算。

您可能想知道的另一件事是real != user + sys。在多核系统上，user或sys或其总和很容易超过real时间。

Answer 2

部分答案：

嗯，CLOCK_TIME与时钟显示的时间相同，时间在所谓的“真实世界”中传递。

衡量这一点的一种方法是使用gettimeofday POSIX函数，它将时间存储到调用者的struct timeval，包含UNIX秒字段和微秒字段（实际精度通常更低）。在典型的基准代码中使用它的示例（忽略错误等）：

struct timeval tv1, tv2;
gettimeofday(&tv1, NULL);

do_operation_to_measure();

gettimeofday(&tv2, NULL);

// get difference, fix value if microseconds became negative
struct timeval tvdiff = { tv2.tv_sec - tv1.tv_sec, tv2.tv_usec - tv1.tv_usec };
if (tvdiff.tv_usec < 0) { tvdiff.tv_usec += 1000000; tvdiff.tv_sec -= 1; }

// print it
printf("Elapsed time: %ld.%06ld\n", tvdiff.tv_sec, tvdiff.tv_usec);

如何测量一个程序的用户/系统CPU时间？

2 个答案: