时钟节拍和时钟周期的概念

Question

我写了一个非常小的代码来测量我的乘法算法所花费的时间：

  clock_t begin, end;
  float time_spent;

begin = clock();
a = b*c;
end = clock();
time_spent = (float)(end - begin)/CLOCKS_PER_SEC;

我在Windows下使用mingw。

我猜end = clock()会在那个特定时刻给我时钟滴答作响。从begin中减去它会得到乘法所消耗的时钟节拍。当我除以CLOCKS_PER_SEC时，我将得到总时间。

我的第一个问题是:时钟节拍和时钟周期之间有区别吗？

我的算法是如此之小，以至于差值end-begin为0。这是否意味着我的代码执行时间不到1个刻度，这就是为什么我的代码执行时间为零？

Answer 1

我的第一个问题是:时钟节拍和时钟周期之间有区别吗？

是。时钟节拍可以是1毫秒或微秒，而时钟周期可以是0.3纳秒。在POSIX系统上，必须将CLOCKS_PER_SEC定义为1000000 (100,000)。请注意，如果不能以微秒分辨率获得CPU测量值，则clock()返回值中的最小跳跃将大于1。

我这里的算法很小，所以

-begin的差值是0。这是否意味着我的代码执行时间不到1个刻度，这就是为什么我的代码执行时间为零？

是。为了获得更好的读数，我建议你循环足够的迭代，这样你就可以测量几秒钟以上。

Answer 2

四个你的第一个问题:时钟滴答器指的是主系统时钟。它是设备可识别的最小时间单位。时钟周期是一个完整的处理器脉冲完成所需的时间。这个u可以通过你的cpu cpeed来识别，单位是Hz。2 2GHz处理器每秒执行2,000,000,000个时钟周期。

关于你的第二个问题:可能是。

Answer 3

从系统的角度回答时钟滴答和时钟周期之间的差异

每个处理器都伴随着一个物理时钟(通常是石英晶体时钟)，它以特定的频率(振动/秒)振荡。处理器在物理时钟产生的中断的帮助下跟踪时间，物理时钟在每个时间周期T中断处理器。这个中断被称为“时钟滴答”。CPU计算自系统启动以来它所看到的中断次数，并在调用clock()时返回该值。通过取两个时钟节拍值之间的差值(从clock ()获得)，您将获得在这两个时间点之间看到的中断次数。

大多数现代操作系统将T值编程为1微秒，即物理时钟每隔1微秒中断一次，这是大多数物理时钟广泛支持的最低时钟粒度。当T为1微秒时，时钟周期可计算为每秒1000000。因此，有了这些信息，您就可以计算出两个时钟节拍值的差值所经过的时间，即两个节拍*节拍周期之间的差

注意:操作系统定义的时钟周期必须是物理时钟上的<=振动/秒，否则会有精度损失