linux 计算函数运行时间

基础概念

在Linux系统中，计算函数运行时间通常涉及到获取当前时间点，执行函数，然后再次获取时间点并计算两者之间的差值。这个过程可以通过多种方式实现，包括使用系统调用、库函数或者硬件计数器。

类型

time命令：用于测量命令执行的总时间。
clock_gettime函数：提供高精度的时间测量，可以获取系统时间、单调时间等。
gettimeofday函数：获取当前时间的秒和微秒部分。
硬件计数器：如RDTSC指令，可以直接读取CPU的时钟周期数，但需要注意多核处理器上的同步问题。

应用场景

性能测试：测量代码段的执行时间，优化性能瓶颈。
基准测试：比较不同算法或系统的性能。
实时系统：确保任务在规定的时间内完成。

示例代码

以下是一个使用clock_gettime函数测量函数运行时间的示例：

#include <stdio.h>
#include <time.h>

void my_function() {
    // 模拟一些耗时操作
    for (int i = 0; i < 1000000; i++) {
        // 做一些计算
    }
}

int main() {
    struct timespec start, end;
    clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, &start);

    my_function();

    clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, &end);

    long seconds = end.tv_sec - start.tv_sec;
    long nanoseconds = end.tv_nsec - start.tv_nsec;
    if (nanoseconds < 0) {
        seconds--;
        nanoseconds += 1000000000;
    }

    printf("Time taken: %ld.%09lds\n", seconds, nanoseconds);
    return 0;
}