如何通过多次调用获得程序的性能？

Question

我正在尝试检查程序的性能。我有以下程序：

/* stdlibrary_writer.c ‐ write 400,000 characters with fprintf */
#include <stdio.h>
#define OUTPUTNAME "fprint.out"
main()
{
  long i;
  FILE *fp;
  if ((fp=fopen(OUTPUTNAME,"w")) == NULL) {
    fprintf(stderr,"Can't open %s. Bye.\n",OUTPUTNAME);
    exit(1);
  }
  for (i=0; i<400000; i++) { /* write 400,000 Xs with fprintf */
    if (fprintf(fp,"X") < 1) {
      fprintf(stderr,"Can't write. Bye\n");
      exit(1);
    }
  }
  fclose(fp);
  exit(0);
}

我想对这个程序进行 10 次连续调用的计时。我怎样才能做到这一点？我想使用 Unix 的 /usr/bin/time 命令来为程序计时。

Answer 1

您可以编译程序，然后在执行它时使用时间来了解它的性能，如下所示，

$ gcc stdlibrary_writer.c -o stdlibrary_writer.o

$ time ./stdlibrary_writer.o

对于连续 10 次性能检查，您需要运行将其变成这样的循环，

c=1
while [ $c -le 10 ]
do
    time ./stdlibrary_writer.o
    (( c++ ))
done

Answer 2

如果您正在查看从 Unix shell 执行程序所消耗的时间，请使用 Linux 时间，如下所示，

time ./a.out 

real    0m0.001s
user    0m0.000s
sys     0m0.000s

其次，如果你想花时间在程序代码 (C) 中执行语句数，请尝试使用 gettimeofday()，如下所示，

#include <sys/time.h>
struct timeval  tv1, tv2;
gettimeofday(&tv1, NULL);
/* Program code to execute here */
gettimeofday(&tv2, NULL);
printf("Time taken in execution = %f seconds\n",
   (double) (tv2.tv_usec - tv1.tv_usec) / 1000000 +
   (double) (tv2.tv_sec - tv1.tv_sec));

Answer 3

当然你需要编译你的程序。对于基准测试，要求编译器 optimization 使用 -O2，例如

 gcc -Wall -O2 -g stdlibrary_writer.c -o stdlibrary_writer

您可以像

这样的 shell 循环计时

 time for i in $(seq 1 10) ; do ./stdlibrary_writer ; done

但实际上您可能应该测量 10 次然后计算平均值（& 最小值和最大值），例如

for i in $(seq 1 10) ; do echo round $i;  time  ./stdlibrary_writer ; done

请注意，您可以通过将上述命令输送到某些 awk(1) 脚本（您应该自己编写）来自动计算平均值、最小值和最大值。

顺便说一句，在 GNU printf(3) 中使用 perror，或 strerror(errno)，或 %m 来处理错误，例如

if ((fp=fopen(OUTPUTNAME,"w")) == NULL) {
 perror(OUTPUTNAME);
exit(EXIT_FAILURE);
}

或

if ((fp=fopen(OUTPUTNAME,"w")) == NULL) {
  fprintf(stderr,"Can't open %s. (%s), Bye.\n",
          OUTPUTNAME, strerror(errno));
  exit(EXIT_FAILURE);
}

或

if ((fp=fopen(OUTPUTNAME,"w")) == NULL) {
  fprintf(stderr,"Can't open %s. (%m), Bye.\n",
          OUTPUTNAME);
  exit(EXIT_FAILURE);
}

你需要阅读time(7)

如何通过多次调用获得程序的性能？

How to get performance of a program over multiple invocations?

c

unix

linux