Question

我目前正在编写命令行C程序。我的程序中有大量复杂的循环和计算。这是一个问题，我的程序耗费大约2分钟来完成计算所以我想在计算过程中打印一些东西，以表明它运行良好，否则程序将默默运行2分钟，这似乎太长了用户和他们可能认为它崩溃了。

但是，如果我只是插入一行代码将某些值打印到主循环中，它将显着减慢我的程序（我想这是因为我的代码会等到printf函数对屏幕生效）。

现在我有一个功能但非常难看的解决方案，即每1000个循环打印一次。对我来说，理想情况下，解决此问题的最佳方法是以百分比打印状态并在后台同时运行代码。（就像在Linux中执行sudo apt-get update）

Answer 1

您可以拥有事件队列机制。假设您的程序执行操作1，操作2，操作3 ...操作n。在一个线程中运行主程序，而另一个线程在队列上等待处理事件。将事件从主线程发布到侦听器线程。伪代码

  Main thread

   main()
     {
       create(Q);//Q is global
       thread_launch(listener,Q);//Launch the thread with Q as argument
       do_action_1();
       do_action_2();
       ......
       do_action_n();
    }

    do_action_n()
    {
      .....
      post(event,Q);//this event should have some information about the action.
    }

在单独的侦听器线程

中运行它

       void ListenerThread(Queue *Q)
       {
       while ( nextEvent(Q,&event))
       {
         switch(event)
         case action1:
         printf("complete %25");
          ...
         case actionn:
          printf("completed");

       }
       }

您需要拥有此事件 - 使用pthread库可以实现C中的队列实现。

Answer 2

您可以考虑使用一个整数（或一个非常小的数字的更精确的数据类型），这将是程序所处的状态。当你想增加百分比时，你可以简单地做identifier++。您还需要运行后台进程来检测identifier是否已更改，并调用将新百分比输出到屏幕的函数。

这是一个非常简化的解决方案，可能是逻辑推理的最简单的解决方案，但是有很多方法（以及更加准确/有效的方法）来实现这一点。

Answer 3

一个简单的单线程解决方案是检查每个x（例如1000）循环迭代，然后达到所需的下一个状态里程碑（例如1％），然后打印出一个语句。可选择检查至少（一半）一秒钟。

#include <sys/time.h>

struct timeval last, now;
gettimeofday(&last, NULL);
size_t lastprint = 0;

size_t i;
for (i = 0; i < num_iterations; i++) {
    if (!(i & 0x3FF)) { // every 1024 iterations
        if ( 100 * (i - lastprint) / num_iterations >= 1) { // at least one percent passed
            gettimeofday(&now, NULL);

            if (now.tv_usec - last.tv_usec + (1000000 * (now.tv_sec - last.tv_sec)) > 500000) { // at least half a second passed
                // print status

                last = now;
                lastprint = i;

            }
        }
    }

    // do work
}

根据循环迭代所需的时间长短，它可能会或可能不会对性能产生影响。根据经验：如果您的循环执行时间超过20纳秒，那么您可以使用它。

如果您的循环很小，您无法承担额外的分支以获取状态消息，那么

您应该考虑先将代码并行化
您应该将迭代索引放入共享变量中，并每隔（半秒）检查一次状态打印线程并打印状态消息。

在计算期间以百分比显示运行状态

3 个答案: