C++的clock()函数返回错误的值

Question

我试图编写一个计时器类（不知道boost有一个），但当它无法工作时，我尝试输出clock()的值，使用以下代码：

#include <ctime>
#include <iostream>

int main()
{
 for(int i = 0; i < 50; ++i)
 {
  std::cout << std::clock() << " ";
 }
 return 0;
}

当我运行程序时，我得到一系列的0。当我使用boost线程睡眠函数来稍微延长时间（尽管几秒钟后，它会从0跳到10000并继续输出10000），我有类似的经验。我正在运行Gentoo Linux。这是平台问题吗？C++问题？发生了什么？

编辑：奇怪的是，跳到10000需要多个秒，而不是毫秒。当我每次让线程睡眠一秒钟时，需要五六秒才能到达10000。然而，如果我理解正确的话，线程睡眠的时间不会对clock()计数产生贡献？（这是有道理的；为什么它在睡眠时要执行时钟周期呢？）

- bfops

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没错。当你的线程休眠时，系统不会将其调度到CPU上，clock()计数也会停止。在你的例子中，只有在唤醒和再次休眠之间的短时间段才会被计算。 - slacker

请注意，clock（）返回整个程序的CPU时间，汇总所有线程。请参阅http://stackoverflow.com/a/5035854/13422。 - Zan Lynx

Answer 1

clock() 函数的返回值单位是微秒，但是它所使用的底层系统调用的典型粒度要低得多。因此，在你的系统中，粒度为10毫秒。另外，需要注意的是，clock() 不是测量实际时间的函数，而是测量程序使用的 CPU 时间。因此，当你的程序控制 CPU 时，时间流逝，当你的程序被挂起——比如休眠时——时间会暂停。

- slacker

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注意--它不一定是微秒。这就是为什么有CLOCKS_PER_SEC宏的原因。 - Billy ONeal

这里说并不保证返回的时间单位是特定的。你需要使用CLOCKS_PER_SEC宏来将其转换为真实单位的时间。至于10毫秒的分辨率，我认为这并不是非常罕见的。 - Merlyn Morgan-Graham

然而，在符合POSIX标准的系统中，它必须是微秒（CLOCKS_PER_SEC被规定为1000000）。 - Tyler McHenry

我们中的一些人编写ISO代码，一些人编写POSIX代码。我不确定Linux是否完全符合POSIX标准。至少在早期，Linus对标准合规性的态度可以说是“不稳定”的（现在我不清楚）。不过这并不是什么坏事，在现实世界中，大多数时候实用主义胜过教条主义 :-) - paxdiablo

@slacker clock()不是“Unixish API”，它是C++标准的一部分。然而，我想补充说，我相对较早地需要开始为Win编写代码，我很惊讶在与GNU/Linux相比，在那里使用C++编程是多么困难。我猜现在我知道为什么有些人认为C#是一种好语言了。 - Hi-Angel

Answer 2

在我的64位操作系统上，CLOCKS_PER_SEC的速度为1000，clock的值以毫秒为单位。完美的时间将从下面的代码中提取。

int main(){

clock_t a,b;
int c,d,e,f;
c=clock();
scanf("%d",&e);
d=clock();
f=(d-c)/CLOCKS_PER_SECOND;
printf("timing is %d seconds",f);/*for 64 bit operating system         
CLOCKS_PER_SECOND is 1000*/




}

- Esterified

Answer 3

std::clock 的分辨率是未指定的。在大多数情况下，它的分辨率大约为 10ms。因此发生跳变。

- Billy ONeal

Answer 4

请尝试以下代码：

#include <ctime>
#include <iostream>
int main()
{
   for(int i = 0; i < 50; ++i)
   {
      for (int j = 0; j < 500; ++j )
      {
         std::cout << j << " ";
      }
      std::cout << std::endl;
      std::cout << std::clock() << std::endl;
   }
   std::cout << std::endl;
   return 0;
}     

在我的系统上，我看到 clock() 的返回值一直保持在 0，直到某个时刻跳到了 10000。它一直保持在 10000 直到结束。如果我删除内部循环中的 std::cout，则 clock() 的返回值始终保持为 0。看起来 clock() 只以 10000 的增量返回值。

如果我将内部循环更改为计算 j 的平方根并打印 sqrt() 的返回值，则 clock() 的返回值会增加到 50000，但仍然以 10000 的增量增加。

- R Sahu