c++时钟测量时间不正确

C++ clock measures time incorrectly

本文关键字：不正确 时间 测量 时钟 c++      更新时间：2023-10-16

我有一个程序，读取2个输入文件。第一个文件包含一些随机单词，这些单词被放入BST和AVL树中。然后，程序查找第二个读取文件中列出的单词，并判断它们是否存在于树中，然后用收集到的信息编写一个输出文件。在执行此操作时，程序打印出查找特定项所花费的时间。然而，该程序似乎并没有测量所花费的时间。

BST* b = new BST();
AVLTree* t = new AVLTree();
string s;
ifstream in;
in.open(argv[1]);
while(!in.eof())
{
    in >> s;
    b->insert(s);
    t->insert(s);
}
ifstream q;    
q.open(argv[2]);
ofstream out;
out.open(argv[3]);
int bstItem = 0;
int avlItem = 0;
float diff1 = 0;
float diff2 = 0;
clock_t t1, t1e, t2, t2e;
while(!q.eof())
{
    q >> s;
    t1 = clock();
    bstItem = b->findItem(s);
    t1e = clock();
    diff1 = (float)(t1e - t1)/CLOCKS_PER_SEC;        
    t2 = clock();
    avlItem = t->findItem(s);
    t2e = clock();
    diff2 = (float)(t2e - t2)/CLOCKS_PER_SEC;
    if(avlItem == 0 && bstItem == 0)
        cout << "Query " << s << " not found in " << diff1 << " microseconds in BST, " << diff2 << " microseconds in AVL" << endl;
    else
        cout << "Query " << s << " found in " << diff1 << " microseconds in BST, " << diff2 << " microseconds in AVL" << endl;
    out << bstItem << " " << avlItem << " " << s  << "n"; 
}

在输入while之前和刚刚完成之后得到的clock()值完全相同。因此，看起来好像程序根本没有运行while循环，所以它打印0。我知道情况并非如此，因为程序需要大约10秒才能完成。此外，输出文件包含正确的结果，因此findItem()函数出错的可能性也不为真。

我对Stack Overflow做了一些研究，发现很多人都遇到了和我一样的问题。然而，我读到的答案都没有解决这个问题。

我使用更高分辨率的时钟解决了我的问题，尽管时钟分辨率不是我的问题。我使用了来自time.h的clock_gettime()。据我所知，比clock()更高的时钟分辨率依赖于平台，我在代码中使用的这种特殊方法仅适用于Linux。我仍然没有弄清楚为什么我不能从clock()中获得健康的结果，但我怀疑平台依赖性。

一个重要的注意事项，使用clock_gettime()需要在编译代码时包含POSIX实时扩展。所以你应该这样做: 
g++ a.cpp b.cpp c.cpp -lrt -o myProg

其中-lrt是包含POSIX扩展的参数

If (t1e - t1) is <CLOCKS_PER_SEC的结果将始终为0，因为整数除法被截断。设置CLOCKS_PER_SEC为float>

diff1 = (t1e - t1)/((浮动)CLOCKS_PER_SEC);

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