如何计算 ANSI C 代码性能？

Posted 2023-03-06

【中文标题】如何计算 ANSI C 代码性能？

【英文标题】：How to calculate ANSI C code performance?

【发布时间】：2012-04-10 14:49:01

【问题描述】：

我已经用 ANSI C 编写了一个简单的代码，现在想要执行一些测量。

我测量了执行时间（在 Windows 操作系统下使用clock() 函数，在 Linux 操作系统下使用clock_gettime()）。

现在我想计算一下，在运行我的这段代码时，我的 CPU 执行了多少 IPS（每秒指令）。 （是的，我知道MIPS是个可怜的参数，但即使这样，我也想计算一下）

也很高兴看到执行例如多少个 CPI（每条指令周期）。添加 3 个元素和我执行的其他操作。 谷歌说如何使用计算器计算 MIPS 的数量，关于我的 CPU（它的时钟速度）的一些知识，简单的数学和一堆其他参数（如 CPI），但没有说明如何获得这些！

我还没有找到任何可以返回执行所需时钟周期数的 C/C++ 函数，例如访问局部变量。 查找 Intel/AMD 的现代 CPU 参考手册也是一个问题，其中包含有关操作码和其他信息的信息。

我已经手动计算，我的 ANSI C 代码需要 37 次操作，但这些是 ANSI C 操作，而不是 CPU 指令。

【问题讨论】：

你看过右边的“相关”列表吗？

@phresnel - 其中很多是针对 MIPS 处理器的，因为 OP 提到了我认为他们没有使用的 Windows。 Gzegorz - 你可能想删除 MIPS 标签

这些东西没有在任何地方列出的原因是因为它们是可变的。 “访问局部变量所需的时钟周期数”介于 0.3 纳秒和 15 秒之间，并且在没有警告的情况下更改。

【参考方案1】：

在 Windows 上获得高精度计时的最简单方法是 PerformanceCounter，请参阅 How to use QueryPerformanceCounter? 然后你只需要一些函数来执行你对计时感兴趣的操作。您必须小心缓存等，因此多次运行计算并查看时间分布