根据执行时间分析C++项目

Profiling a C++ project in terms of execution time

本文关键字：C++ 项目 执行时间      更新时间：2023-10-16

在执行时间方面，我需要一些帮助来分析现有代码。目的是加快速度。

我得到了一些以前处理过的代码。它完全是用 OO 概念C++编写的。它有一个基于 GUI 的界面，选择某个选项会运行选定的代码。（作为项目的一部分，大约有11个类）。

我希望能够按 GUI 选项并让代码运行并生成资源映射，如下所示：

Functions of Class 1 = 20% of execution time
Functions of Class 2 = 60% of execution time
Functions of Class 3 = 10% of execution time
Functions of Class 4 = 10% of execution time

这样，我就知道哪个班级占用的时间最多，然后知道该努力和改进哪个。但是，我不知道该怎么做。我只有基本的C++知识。

我确实读过这篇文章：查找c ++执行时间，但是由于该程序不是串行的。一个类调用另一个类，另一个类调用另一个类，我不知道系统时钟/时钟周期如何实现？

我读过Valgrind，Zoom，Poor Man's Profiler等程序，但老实说，我不知道将其与代码集成。有这么简单的方法吗？

我还阅读了这种方法：如何分析在 Linux 中运行C++代码？，但是我不明白如何获得有关基于类的信息（类 1、类 2 等）的精确信息。

有人可以为新手提供建议吗？

Valgrind（子工具调用研磨）使用起来非常简单。你只需要确保足够的调试信息被编译/链接到你的程序中，以便callgrind可以找到被调用的各种函数的名称。然后，不要直接调用程序，而是将其（及其参数）作为参数传递给 valgrind，例如：

valgrind --tool=callgrind --trace-children=yes <myprogram> <myprogram_args>
（--

trace-children在那里，以防您的真正可执行文件隐藏在包装脚本的某个层或几层后面）

请注意，程序的运行速度会慢得多（例如慢 100 倍），因为每个函数入口点都会被跟踪。

存在各种工具来探索callgrind的输出，特别是kcachegrind/qcachegrid。

或者，您可以测量一些少量高级函数的系统时钟周期（因此您可以看到"函数 X 及其下的所有内容所花费的时间"），并在找到热点时向下浏览代码。

像这样的东西（从概念上讲，需要正确组织到标题/源中）：

struct FunctionTimer {
  FunctionTimer(char const * name) : mName(name), mStartTime(clock()) { }
  ~FunctionTimer() { mFunctionTimes[mName] += clock() - mStartTime; }
  static void report()
  {
    ... iterate through mFunctionTimes, printing out
    the names and accumulated ticks ...
  }
  std::string mName;
  clock_t mStartTime;
  static std::map<std::string, clock_t> mFunctionTimes;
};
...
void myfunc()
{
  FunctionTimer ft("myfunc");
  ... code of myfunc ...
}
...
int main(int argc, char* argv[])
{
  ... do stuff ...
  FunctionTimer::report();
}

一个丑陋的解决方案是围绕每个感兴趣的函数启动和停止计时器，在每次调用后将时间添加到某个全局变量中。然后，在主要结束时，您只需比较变量即可计算百分比时间。

但是，这可能会变得非常恶心，尤其是在有很多功能的情况下。如果您熟悉面向方面的C++风格，则可以暂时使用它，因为方面可以让您更轻松地将样板代码放在所有函数周围。

维基百科维护了一个很好的 c 和 c++ 性能分析工具列表，看看它们是否对你有帮助。

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