为什么我的基于 c++ 时钟（）的函数返回负值？答案

【问题标题】：Why is my c++ clock() based function returning a negative value?为什么我的基于 c++ 时钟（）的函数返回负值？
【发布时间】：2011-06-12 13:11:38
【问题描述】：

我还是 C++ 的新手，时钟功能是绝对的（意味着它计算你的睡眠时间），还是应用程序实际执行的时间？

我想要一种可靠的方法来产生 1 秒的精确间隔。我正在保存文件，所以我需要考虑这一点。我以毫秒为单位返回运行时，然后在其余时间休眠。

有没有更准确或更简单的方法来做到这一点？

编辑：我遇到的主要问题是我得到一个负数：

double FCamera::getRuntime(clock_t* end, clock_t* start)
{
    return((double(end - start)/CLOCKS_PER_SEC)*1000);
}


clock_t start = clock();
doWork();
clock_t end = clock();

double runtimeInMilliseconds = getRuntime(&end, &start);

它给了我一个负数，这是怎么回事？

沃尔特

【问题讨论】：

差异被称为“Wall time”与“CPU time”。
我想我只是想通了，我想我是在传递地址并进行地址运算。
我想通了，我在取消引用并减去地址。

标签： c++ timing clock

【解决方案1】：

clock() 返回程序启动后经过的时钟滴答数。如果要将时钟返回的值转换为秒除以CLOCKS_PER_SEC（反之亦然）。

只有一个陷阱，clock 用作程序执行开始的初始参考时刻可能因平台而异。要计算程序的实际处理时间，应该将时钟返回的值与初始调用时钟返回的值进行比较。

编辑

larsman 非常乐意在 cmets 中发布其他陷阱。我已将它们包含在此处以供将来参考。

在其他几个实现中，clock() 返回的值还包括通过wait(2)（或其他等待类型调用）收集其状态的任何孩子的时间。 Linux 在clock() 返回的值中不包含等待孩子的次数。
请注意，时间可以绕过去。在 CLOCKS_PER_SEC 等于 1000000 [根据 POSIX 规定] 的 32 位系统上，此函数将大约每 72 分钟返回相同的值。

EDIT2

搞砸了一段时间后，这是我的便携式 (Linux/Windows) msleep。不过要小心，我对 C/C++ 没有经验，而且很可能包含有史以来最愚蠢的错误。

#ifdef _WIN32

#include <windows.h>
#define msleep(ms) Sleep((DWORD) ms)

#else

#include <unistd.h>
inline void msleep(unsigned long ms) {
    while (ms--) usleep(1000);
}

#endif

【讨论】：

您对clock 函数的看法是正确的，但是您的代码是实现延迟的一种相当低效的方法——它什么都不做会浪费CPU 周期。为什么不使用内置的sleep 调用呢？
还有一个陷阱：“在其他几个实现中，clock() 返回的值还包括任何通过wait(2)（或其他等待类型调用）收集状态的孩子的时间). Linux 在clock() 返回的值中不包括等待孩子的次数。"
还有一个：“请注意，时间可以回绕。在 CLOCKS_PER_SEC 等于 1000000 [根据 POSIX 要求] 的 32 位系统上，此函数将大约每 72 分钟返回相同的值。”但是由于您的进程会休眠一秒钟，因此这不太可能成为问题:)
他不能使用睡眠，因为他需要在开始写入文件之前启动计时器。所以我会使用clock();或 timeGetTime() （这是一个 Windows 函数，自启动以来给出毫秒数，每 49 天包装一次）

【解决方案2】：

你错过了 * (pointer) , 您的参数是指针（clock_t 变量的地址）所以，你的代码必须修改::

return((double(*end - *start)/CLOCKS_PER_SEC)*1000);

【讨论】：

【解决方案3】：

在windows下，可以使用：

VOID WINAPI Sleep(
  __in  DWORD dwMilliseconds
);

在 linux 中，你会想要使用：

#include <unistd.h>
unsigned int sleep(unsigned int seconds);

注意参数的区别——windows下的毫秒和linux下的秒。

【讨论】：

【解决方案4】：

我的方法依赖于：

int gettimeofday(struct timeval *tv, struct timezone *tz);

它给出了自纪元以来的秒数和微秒数。根据 man 页面：

The tv argument is a struct timeval (as specified in <sys/time.h>):

           struct timeval {
               time_t      tv_sec;     /* seconds */
               suseconds_t tv_usec;    /* microseconds */
           };

所以我们开始：

#include <sys/time.h>

#include <iostream>
#include <iomanip>

static long myclock()
{
    struct timeval tv; 
    gettimeofday(&tv, NULL);
    return (tv.tv_sec * 1000000) + tv.tv_usec;
}

double getRuntime(long* end, long* start)
{
    return (*end - *start);
}

void doWork()
{
    sleep(3);
}

int main(void)
{
    long start = myclock();
    doWork();
    long end = myclock();

    std::cout << "Time elapsed: " << std::setprecision(6) << getRuntime(&end, &start)/1000.0 << " miliseconds" << std::endl;
    std::cout << "Time elapsed: " << std::setprecision(3) << getRuntime(&end, &start)/1000000.0 << " seconds" << std::endl;

    return 0;
}

输出：

Time elapsed: 3000.08 miliseconds
Time elapsed: 3 seconds

【讨论】：