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C++代码执行时间测试

2023-07-06 02:50:16 深夜i 15 0

C++ 代码执行时间测试

在程序设计中，代码的执行时间往往是一个非常重要的指标。因此，了解如何测试代码的执行时间是非常关键的。在C++中，我们可以使用以下两种方法来测试代码的执行时间。

一、使用chrono库实现代码执行时间的测试

chrono库是C++11新加入的标准库，提供了高精度计时器，使用该库可以很方便地测试代码的执行时间。以下是一个简单示例：

#include <iostream>
#include <chrono>
using namespace std;
int main()
{
  auto start_time = chrono::high_resolution_clock::now();
  // 在这里写需要测试的代码
  auto end_time = chrono::high_resolution_clock::now();
  chrono::duration<double, milli> duration = end_time - start_time;
  cout << "程序执行时间：" << duration.count() << " 毫秒" << endl;
  return 0;
}

在上述代码中，首先使用`chrono::high_resolution_clock::now()`函数获取程序运行前的时间，然后在需要测试的代码间写入代码，最后再次调用`now()`函数获取程序运行后的时间。最后，使用`duration`计算两个时间差，以毫秒为单位输出程序执行时间。

二、通过比较标准输入输出实现代码执行时间的测试

如果需要测试的代码没有返回值或输出，我们可以通过比较标准输入输出的方式来测试程序的执行时间。以下是一个示例：

#include <iostream>
#include <fstream>
using namespace std;
int main()
{
  auto start_time = clock();
  // 在这里写需要测试的代码
  auto end_time = clock();
  cout << "程序执行时间：" << (double)(end_time - start_time) / CLOCKS_PER_SEC << " 秒" << endl;
  //将结果写入文件以便以后比较
  freopen("result.txt", "w", stdout);
  //在这里写输出结果的代码
  //将标准输出重定向回控制台窗口
  freopen("CON", "w", stdout);
  //比较输出结果是否一致，以此来验证程序正确性
  ifstream f1("result.txt"), f2("ans.txt");
  string s1, s2;
  bool flag = true;
  while (getline(f1, s1) && getline(f2, s2))
  {
    if (s1 != s2)
    
      flag = false;
      break;
    
  }
  if (flag)
    cout << "输出结果正确" << endl;
  else
    cout << "输出结果错误" << endl;
  return 0;
}

在上述代码中，首先使用`clock()`函数获取程序运行前的时间，然后在需要测试的代码间写入代码，最后再次调用`clock()`函数获取程序运行后的时间。最后，用`end_time`减去 `start_time`得到程序的运行时间，再使用`CLOCKS_PER_SEC`实现从时钟滴答数到秒的转换，以秒为单位输出程序执行时间。

同时，将输出结果重定向到文件中，并使用`freopen`函数来实现标准输出和指定文件的重定向。最后，我们从文件中读取程序的输出结果，并将其与预定义的标准答案比较，以确定程序的正确性。

综上所述，以上两种方法都可以有效地测试C++代码的执行时间。但需要注意的是，在测试时间时，应同时考虑程序的正确性，以免时间测试结果不准确的情况。

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