C++高精度计时器

C++11 增加了用于处理时间的标准库<chrono>，于是便可以很方便地实现一个程序计时器，用于粗略地测量执行某段代码所使用的时间。

timer.h如下

#ifndef KEDIXA_TIMER_H
#define KEDIXA_TIMER_H

#include <chrono>
namespace kedixa {

class timer
{
    typedef std::chrono::steady_clock::time_point   tp;
    typedef std::chrono::duration<double>           dd;
    typedef std::chrono::steady_clock               sc;
public:
    template<typename F, typename... Args>
    static double timeit(F&& f, Args&&... args) {
        timer t;
        f(args...);
        return t.stop();
    }
private:
    tp _begin;
    dd _span;
public:
    timer()
        : _begin(sc::now()), _span(dd(0)){}
    void start()
    {
        _begin = sc::now();
    }
    void pause()
    {
        tp _end = sc::now();
        _span += std::chrono::duration_cast<dd>(_end - _begin);
    }
    void reset()
    {
        _begin = sc::now();
        _span  = dd(0);
    }
    double stop()
    {
        tp _end = sc::now();
        _span += std::chrono::duration_cast<dd>(_end - _begin);
        double time = _span.count();
        _span = dd(0);
        return time;
    }
    ~timer() {}
};

} // namespace kedixa
#endif // KEDIXA_TIMER_H

测试代码

#include "timer.h"
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
 
int main()
{
    using kedixa::timer; // 使用命名空间
    timer t; // 定义一个计时器，并开始计时
    for(int i = 0; i < 100000000; i++);
    t.pause(); // 暂停计时
    // do some other things
    t.start(); // 开始计时
    for(int i = 0; i < 100000000; i++);
    // t.stop() 获取时间，并将计时器清零，便于重新计时
    cout << "It takes " << t.stop() << " seconds." << endl;
    return 0;
}

编译运行

为了测试，不要加优化选项，且需要编译器支持C++11

g++ -std=c++11 main.cpp -o main.out
./main.out

可能的运行结果

It takes 0.363282 seconds.

总结

处理时间的标准库提供了很大的方便，实现一个简单的计时器可以很容易地测量代码执行的时间，再也不用四处去找奇怪的函数来测量效率了。 timer类的实现也浅显易懂，如果有不同的需求也很容易修改。