Gostaria de saber qual a melhor forma de medir o tempo de execução de um programa em C++. Encontrei diversas soluções na internet, cada uma com uma abordagem. Sugestões?
3 Respostas
Para Windows especificamente, a melhor forma (no sentido de possuir maior resolução) é usar o
QueryPerformanceCounter
.
Um exemplo do uso (use um compilador recente):
#include <windows.h>
#include <iostream>
#include <cstdint>
class Watch
{
public:
Watch()
{
LARGE_INTEGER li;
if(!QueryPerformanceFrequency(&li))
{
std::cout << "QueryPerformanceFrequency failed!\n";
return;
}
mPCFreq = static_cast<double>(li.QuadPart)/1000.0;
QueryPerformanceCounter(&li);
mCounterStart = li.QuadPart;
}
// Retorna o tempo em milisegundos desde que o
// objeto Watch foi criado.
double getCounter()
{
LARGE_INTEGER li;
QueryPerformanceCounter(&li);
return static_cast<double>(li.QuadPart - mCounterStart)/mPCFreq;
}
private:
uint64_t mCounterStart;
double mPCFreq;
};
int main()
{
Watch counter;
Sleep(1000);
std::cout << counter.getCounter() << std::endl;
return 0;
}
Nesse caso, o código retorna o tempo em milissegundos entre a criação do objeto Watch
e a chamada counter.getCounter()
.
Outra solução mais portável é usar a biblioteca boost e usar boost::posix_time::time_duration
para medir o tempo na escala que você desejar (milisegundos, microsegundos, segundos).
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Algumas recomendações: 1. Sempre que possível (isto é, se o compilador suportar), deve-se usar os tipos em
stdint.h
, comoint64
, em vez de__int64
. 2. Devem-se evitar usar variáveis globais para este tipo de coisa. FazerCounterStart
uma variável local e passá-la para omain
com umreturn
e para oGetCounter
como argumento seria melhor. Commented 16/03/2014 às 2:44 -
@luiscubal Fiz umas alterações no código. É uma abordagem diferente. O que acha? Commented 16/03/2014 às 3:01
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1Bem melhor, embora o
cout
no construtor não seja ideal (uma exceção seria preferível). Já agora, em caso de erro, é possível obter uma mensagem mais detalhada comGetLastError
eFormatMessage
comFORMAT_MESSAGE_FROM_SYSTEM
. Commented 16/03/2014 às 3:08 -
@luiscubal, de acordo com a documentação das funções, versões posteriores ao XP não causarão erro ao invocar essa função da API. O código está OK então.– user6635Commented 16/03/2014 às 14:54
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@lfelix O
QueryPerformanceCounter
é chamado uma vez só no contrutor. O outro, que você deve ter confundido, é oQueryPerformanceFrequency
, que obtém a frequência. Commented 16/03/2014 às 15:01
C++11 provê high_resolution_clock, é a solução ideal porém a microsoft ainda não provê uma implementação correta que use QueryPerformanceCounter. Isto é considerado um bug, e parece que será resolvido na próxima versão do visual studio. Portanto no momento melhor usar QueryPerformanceCounter diretamente ou uma biblioteca cuja implementação use.
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Utilizar o QueryPerformanceCounter do MingW pode resolver esse problema?– user6635Commented 16/03/2014 às 14:15
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@lfelix o QueryPerformanceCounter do MinGW dever ser o mesmo do nativo Windows.– oblitumCommented 16/03/2014 às 15:06
O texto(Optimizing software in C++
- recomendo ler) mostra como podemos alcançar isso.
Traduzido:
As medidas de tempo podem requerer uma resolução muito alta, se os intervalos de tempo são curtas. No Windows, você pode usar as funções
GetTickCount
ouQueryPerformanceCounter
para resolução de milissegundos. A resolução muito maior pode ser obtido com o contador de carimbo de tempo na CPU, que conta com a freqüência do relógio da CPU.
Há um problema que a frequência do relógio pode variar de forma dinâmica e que as medições são instáveis devido a interrupções e switches da tarefa.
É interessante olhar também para a classe StopWatch
que é baseada em duas API's, a QueryPerformanceFrequency
e QueryPerformanceCounter
.