如何在 Ruby 中以毫秒为单位计时？

Posted 2023-02-16

【中文标题】如何在 Ruby 中以毫秒为单位计时？

【英文标题】：How to time an operation in milliseconds in Ruby?

【发布时间】：2011-01-18 08:44:11

【问题描述】：

我想知道一个特定函数使用了多少毫秒。所以我看高和低，但找不到以毫秒精度在 Ruby 中获取时间的方法。

你是怎么做到的？在大多数编程语言中，它就像

start = now.milliseconds
myfunction()
end = now.milliseconds
time = end - start

【参考方案1】：

使用 Time.now.to_f

【参考方案2】：

您应该查看基准模块以执行基准测试。但是，作为一种快速而肮脏的计时方法，您可以使用以下方法：

def time
  now = Time.now.to_f
  yield
  endd = Time.now.to_f
  endd - now
end

注意Time.now.to_f 的使用，它与 to_i 不同，不会截断为秒。

【讨论】：

这里没有必要将时间转换为浮点数。

另外，“endd”中的错字

@nightpool 之所以这样拼写是因为end 是关键字。

然后像end_time 之类的，不要只是拼错单词，那太马虎了

【参考方案3】：

您可以使用 ruby​​ 的 Time 类。例如：

t1 = Time.now
# processing...
t2 = Time.now
delta = t2 - t1 # in seconds

现在，delta 是一个 float 对象，您可以获得类提供的最细粒度的结果。

【讨论】：

这是一个简单的解决方案，但使用 Process.clock_gettime 的答案更好。见blog.dnsimple.com/2018/03/elapsed-time-with-ruby-the-right-way

更好的是 Benchmark.measure 的答案。它的实现使用单调时钟。

【参考方案4】：

您也可以使用内置的 Benchmark.measure 函数：

require "benchmark"
puts(Benchmark.measure  sleep 0.5 )

打印：

0.000000   0.000000   0.000000 (  0.501134)

【讨论】：

我喜欢使用内置库的想法，但前三个数字是什么（0.000000）？ 更新：查找in the docs，它是用户 CPU 时间、系统 CPU 时间以及这两者的总和。

是的。如果您使用Benchmark.bm，它们会被标记。有时查看时间花在哪里很有用。在这里您可以看到该块只是空闲（总共 0，实际 0.5）

或者有一个 Benchmark.realtime 返回一个可以理解的浮点数:)

【参考方案5】：

absolute_time gem 是 Benchmark 的直接替代品，但使用原生指令更加准确。

【讨论】：

或hitimes gem，它在windows上的粒度可能比absolute_time ...

【参考方案6】：

Time.now.to_i 的使用返回从 1970/01/01 传递的第二个。知道这一点你就可以做到

date1 = Time.now.to_f
date2 = Time.now.to_f
diff = date2 - date1

有了这个，你会有秒数量级的差异。如果您希望在 毫秒 内完成，只需添加到代码中

diff = diff * 1000

【讨论】：

.to_i 给出一个整数并截断毫秒。如果您将其更改为.to_f

，这将起作用

是的，正如瑞恩所说；为反对票道歉，但这实际上有一个赞成票，我觉得有必要抵消它。以秒为单位的 integer 时间差乘以 1000 得到毫秒？现在来吧，MARC.RS，你肯定只是在捉弄我们！ :-)

不，只是尽力而为

【参考方案7】：

如果你使用

date = Time.now.to_i

您以秒为单位获得时间，这远非准确，特别是在您为一小段代码计时时。

【参考方案8】：

我有一个可以分析您的 ruby​​ 方法（实例或类）的 gem - https://github.com/igorkasyanchuk/benchmark_methods。

不再有这样的代码：

t = Time.now
user.calculate_report
puts Time.now - t

现在你可以这样做了：

benchmark :calculate_report # in class

然后调用你的方法

user.calculate_report

【参考方案9】：

使用Time.now（返回挂钟时间）作为基线有几个问题，可能会导致意外行为。这是因为挂钟时间会发生变化，例如插入闰秒或time slewing 以将本地时间调整为参考时间。

如果有例如在测量过程中插入闰秒，它将关闭一秒。同样，根据本地系统条件，您可能必须处理夏令时、运行速度更快或更慢的时钟，甚至时钟甚至会及时跳回，从而导致负持续时间以及许多其他问题。

解决此问题的方法是使用不同的时钟时间：单调时钟。这种类型的时钟具有与挂钟不同的特性。 它单调递增，即永远不会返回并以恒定速率增加。这样，它不代表挂钟（即您从墙上的时钟读取的时间），而是一个时间戳，您可以将其与以后的时间戳进行比较以获得差异。

在 Ruby 中，您可以使用带有 Process.clock_gettime(Process::CLOCK_MONOTONIC) 的时间戳，如下所示：

t1 = Process.clock_gettime(Process::CLOCK_MONOTONIC)
# => 63988.576809828

sleep 1.5 # do some work

t2 = Process.clock_gettime(Process::CLOCK_MONOTONIC)
# => 63990.08359163

delta = t2 - t1
# => 1.5067818019961123
delta_in_milliseconds = delta * 1000
# => 1506.7818019961123

Process.clock_gettime 方法将时间戳作为带有小数秒的浮点数返回。返回的实际数字没有定义的含义（您应该依赖它）。但是，您可以确定下一次调用将返回一个更大的数字，并且通过比较这些值，您可以获得实时差。

这些属性使该方法成为测量时差的主要候选者，而不会在最不合适的时间（例如，在新年前夜的午夜插入另一个闰秒时）看到您的程序失败。

此处使用的Process::CLOCK_MONOTONIC 常量可用于所有现代 Linux、BSD 和 macOS 系统以及适用于 Windows 的 Linux 子系统。然而，它还不能用于“原始”Windows 系统。在那里，您可以使用GetTickCount64 系统调用而不是Process.clock_gettime，后者还会在 Windows（>= Windows Vista、Windows Server 2008）上返回以毫秒为单位的计时器值。

使用 Ruby，你可以像这样调用这个函数：

require 'fiddle'

# Get a reference to the function once
GetTickCount64 = Fiddle::Function.new(
  Fiddle.dlopen('kernel32.dll')['GetTickCount64'],
  [],
  -Fiddle::TYPE_LONG_LONG # unsigned long long
)

timestamp = GetTickCount64.call / 1000.0
# => 63988.576809828

【讨论】：

这是唯一应该被接受的答案，更不用说被接受了。

也许值得添加一些关于操作系统支持的细节：SUSv3 到 4、Linux 2.5.63、FreeBSD 3.0、NetBSD 2.0、OpenBSD 3.4、macOS 10.12

原始问题和答案均在此解决方案可用之前提供。为什么这应该是唯一“可接受”的答案？

【参考方案10】：

我们还可以创建简单的函数来记录任何代码块：

def log_time
  start_at = Time.now

  yield if block_given?

  execution_time = (Time.now - start_at).round(2)
  puts "Execution time: #execution_times"
end

log_time  sleep(2.545)  # Execution time: 2.55s