C++Boost庫學習之timer庫
阿新 • • 發佈:2019-02-01
目錄
1.timer庫概述 ^
timer是一個很小的庫,提供簡易的計時功能,對了解程式執行所需的時間在測試和生產環境中都很有用。
舊版本的計時器已經被棄用了,取而代之的是是更符合當前boost實踐的CPU計時器cpu_timer和auto_cpu_timer。所有元件都在名稱空間timer中,如下:
①名稱空間timer ^
//標頭檔案:<boost/timer/timer.hpp>
namespace boost
{
namespace timer
{
class cpu_timer;
class auto_cpu_timer;
//納秒級別的型別
typedef boost::int_least64_t nanosecond_type;
//結構體,提供納秒級別的經過時間,使用者時間,系統時間
struct cpu_times
{
nanosecond_type wall;
nanosecond_type user;
nanosecond_type system;
void clear();
};
//預設精度為6
const int default_places = 6;
//將時間轉化為指定精度,或指定精度與格式的字串,單位為秒
std::string format(const cpu_times& times, short places, const std::string& format);
std::string format(const cpu_times& times, short places = default_places);
}
}
②計時器類中用到的格式 ^
格式字串 | 形式 |
---|---|
%w | times.wall |
%u | times.user |
%s | times.system |
%t | times.user + times.system |
%p | times.wall,times.user + times.system |
2.類cpu_timer ^
cpu_timer物件測量經過時間,使用者程序時間和系統處理時間。
①cpu_timer類定義 ^
class cpu_timer
{
public:
//關鍵字noexcept宣告函式不會丟擲異常
//=default用於告訴編譯器生成預設版本
cpu_timer() noexcept;
~cpu_timer() noexcept = default;
cpu_timer(const cpu_timer&) noexcept = default;
cpu_timer& operator=(const cpu_timer&) noexcept = default;
//如果物件呼叫了stop()函式,則返回true,否則返回false
bool is_stopped() const noexcept;
//如果is_stopped()為真,返回start()至stop()之間的時間間隔,否則返回start()至呼叫此函式的時間間隔
cpu_times elapsed() const noexcept;
//引數places代表精度,預設為6,即精確到小數點後6位,單位為秒
//引數format代表時間輸出格式,常用的是%w,表示經過時間
//用於返回時間的字串
std::string format(int places, const std::string& format) const;
std::string format(int places = default_places) const;
void start() noexcept; //開始計時
void stop() noexcept; //停止計時
void resume() noexcept; //如果is_stopped()為真,恢復累計額外的經過時間,截止至當前時間值,否則沒效果。
};
注:resume()只是接著計時,並不是重新開始計時,如果想重新開始計時應該呼叫start()
②使用例子 ^
#include<iostream>
#include <boost/timer/timer.hpp>
using namespace boost;
using std::cout;
using std::endl;
int main()
{
timer::cpu_timer t;
t.start();
for (int i = 0; i != 3000; ++i)
{
cout << i << endl;
}
t.stop();
cout<<t.format(); //以預設6精度輸出經過時間,使用者時間,系統時間
//輸出為真
if (t.is_stopped())
cout << "stop()之後resume()之前:為真" << endl;
else
cout << "stop()之後resume()之前:為假" << endl;
t.resume();
//輸出為假
if (t.is_stopped())
cout << "stop()和resume()之後:為真" << endl;
else
cout << "stop()和resume()之後:為假" << endl;
for (int i = 0; i != 200; ++i)
{
cout << i << endl;
if (i == 150)
{
//注:resume()的呼叫會讓is_stopped()為假
cout << t.elapsed().wall << endl; //輸出:start()至呼叫此函式的經過時間
cout << t.elapsed().user << endl; //輸出:start()至呼叫此函式的使用者時間
cout << t.elapsed().system << endl; //輸出:start()至呼叫此函式的系統時間
}
}
t.stop();
cout << t.format(3,"%w"); //以3精度輸出經過時間
}
3.類auto_cpu_timer ^
auto_cpu_timer繼承至cpu_timer,是一個更為精細的cpu_timer,物件建立後即開始計時,當它被銷燬時能自動的報告花費的時間。
①auto_cpu_timer類定義 ^
class auto_cpu_timer : public cpu_timer
{
public:
//explicit關鍵字是靜止建構函式進行隱式轉換
//共六個建構函式,及三個引數,為places(精度),format(格式),ostream(輸出流)
explicit auto_cpu_timer(short places = default_places);
auto_cpu_timer(short places, const std::string& format);
explicit auto_cpu_timer(const std::string& format);
auto_cpu_timer(std::ostream& os, short places, const std::string& format);
explicit auto_cpu_timer(std::ostream& os, short places = default_places);
auto_cpu_timer(std::ostream& os, const std::string& format);
~auto_cpu_timer() noexcept;
//拷貝建構函式及賦值運算子
auto_cpu_timer(const auto_cpu_timer&) = default;
auto_cpu_timer& operator=(const auto_cpu_timer&) = default;
//返回當前物件用到的輸出流
std::ostream& ostream() const noexcept;
//返回輸出時間的精度
short places() const noexcept;
//返回輸出時間的格式字串
const std::string& format_string() const noexcept;
//在計時器執行期間呼叫,輸出start()至呼叫該函式的經過時間,如果在stop()之後呼叫則無效。
void report();
};
②使用例子 ^
#include<iostream>
#include <boost/timer/timer.hpp>
using namespace boost;
using std::cout;
using std::endl;
int main()
{
//以4精度,%w格式構造一個auto_cpu_timer物件
timer::auto_cpu_timer t(4,"%w");
for (int i = 0; i != 3000; ++i)
{
cout << i << endl;
}
for (int i = 0; i != 200; ++i)
{
t.report(); //輸出物件建立後至呼叫該函式的經過時間
cout << endl;
}
cout << "精度:" << t.places() << endl; //輸出:4
cout << "格式:" << t.format_string() << endl; //輸出:%w
cout << "物件銷燬時的經過時間:";
}