处理C ++中执行时间的大量分析

Question

我目前正在研究涉及大量数据和复杂算法的科学计算项目，因此我需要进行大量的代码分析。 我目前依靠<ctime>和clock_t来计算代码的执行时间。 我对这个解决方案非常满意......除了我基本上计时一切，因此对于每一行实际代码我都要调用start_time_function123 = clock() ， end_time_function123 = clock()和cout << "function123 execution time: " << (end_time_function123-start_time_function123) / CLOCKS_PER_SEC << endl 。 这导致繁重的代码膨胀，并迅速使我的代码不可读。 你会怎么处理？

我能想到的唯一解决方案是找到一个IDE，允许我标记部分代码（在不同的位置，甚至在不同的文件中），并用一个按钮切换隐藏/显示所有标记的代码。 这将允许我隐藏与大多数时间分析相关的代码部分，并且只在我想要的时候显示它。

Answer 1

具有将代码标记为定时的RAII类型。

struct timed {
  char const* name;
  clock_t start;
  timed( char const* name_to_record):
    name(name_to_record),
    start(clock())
  {}
  ~timed(){
    auto end=clock();
    std::cout << name << " execution time: " << (end-start) / CLOCKS_PER_SEC << std::endl;
  }
};

使用它：

void foo(){
  timed timer(__func__);
  // code
}

噪音要小得多。

您可以使用基于非范围的完成操作进行扩充。 在进行大量分析时，有时我喜欢包含唯一的ID。 与endl一起使用cout可能会导致它占主导地位; 快速记录到以异步方式转储的大缓冲区可能是最佳的。 如果你需要时间ms级别的时间，应该避免分配，锁和字符串操作。

Answer 2

你没有这么明确地说，但我认为你正在寻找可能的加速 - 减少所需时间的方法。

您认为您需要通过测量不同部分所花费的时间来完成此操作。 如果你有兴趣，有一种正交的方式来接近它。

只需让它在调试器下运行（使用非优化的调试版本）。 通过Ctrl-C，Ctrl-Break或IDE的“暂停”按钮手动中断它。 显示调用堆栈并仔细检查程序在各个级别执行的操作。

这样做是因为怀疑无论它做什么都可能是浪费，你可以找到更好的方法。

然后，如果你再次启动它，并再次停止它，并看到它做同样的事情或类似的事情，你知道如果你修复它将获得大幅加速。 你两次看到这个东西的样本越少，你获得的加速就越快。

这是随机暂停技术，统计理由就在这里 。 你在调试版本上这样做的原因就在这里 。 使用此方法切除脂肪后，您可以切换到优化的构建并获得它给您的额外余量。