運行時間測量技術

在優化某段程序以前，咱們每每須要肯定其運行時間，經過對比優化先後的時間，來衡量優化的力度。

那麼問題來了，除了藉助操做系統 time 命令這種方式，有沒有直接在代碼中嵌入時間測量的方法呢？

C++ 中比較傳統的方式是使用 C 庫中的<ctime>.

cpp#include <ctime>
using namespace std;

int main()
{
    clock_t begin = clock();

    // your codes

    clock_t end = clock();
    double elapsed_secs = static_cast<double>(end - begin) / CLOCKS_PER_SEC;
    cout << elapsed_secs << " s" << endl;
}

這種方式其實是能夠精確到毫秒的，若是再想更加精確，就有點難了。

---

今天介紹一種藉助 std::chrono::duration 與 lambda 函數的方法，相比之下更加 C++ 一些。

cpp#include <chrono>

template<typename TimeT = std::chrono::milliseconds>
struct measure
{
    template<typename F, typename ...Args>
    static typename TimeT::rep execution(F func, Args&&... args)
    {
        auto start = std::chrono::system_clock::now();

        // Now call the function with all the parameters you need.
        func(std::forward<Args>(args)...);

        auto duration = std::chrono::duration_cast< TimeT>
            (std::chrono::system_clock::now() - start);

        return duration.count();
    }
};

struct functor
{
    int state;
    functor(int state) : state(state) {}
    void operator()() const
    {
        std::cout << "In functor run for ";
    }
};

void func()
{
    std::cout << "In function, run for " << std::endl;
}

int main() 
{
    // codes directly
    std::cout << measure<>::execution([&]() {
        // your code
    }) << " ms" << std::endl;

    // functor
    std::cout << measure<>::execution(functor(3)) << std::endl;

    // function
    std::cout << measure<>::execution(func);
}

改變精度，僅需修改 template<typename TimeT = std::chrono::milliseconds> 中的參數便可：

• milliseconds : 毫秒
• microseconds : 微秒
• nanoseconds : 納秒