执行时间测量的通用函数

Question

我目前正在尝试编写一个通用函数来测量另一个函数func 需要执行的时间。我可以用<time.h> 等计算时间。

我的方法如下所示：

 void measure_time(void *(func)(), unsigned loops);

现在只要在measure_time 中打印结果就足够了（稍后我可以让measure_time 返回一些信息）。

我能够计算执行时间等等（使用<time.h>），但目前我的问题是我希望这是一个通用函数，它应该能够采用具有不同返回类型和不同参数大小/类型的各种函数“func”。

目前我不知道如何设法给measure_time 函数'func' 并让它使用我能够指定的参数执行它。

例如：

int a[1000] = {15, 53, ..., 42};
void sort_something(int *a, int n_elements) { ... };
void measure_time(sort_somthing(a, 1000), 100);

这应该使用参数“a 和 1000”调用 sort_something 100 次，并测量执行所需的时间。

如果您需要，我很乐意提供更多信息。

干杯！

最后几秒

Answer 1

一般的方案应该是：

void general_timer(void (*function)(void *context), void *context, int loops);

这接受一个不返回值的函数，并接受一个 void * 参数作为上下文，并传递上下文。根据您需要作为上下文传递的内容，这可能是结构的地址，或者像 FILE * 这样简单的地址。

实现内部：

void general_timer(void (*function)(void *context), void *context, int loops)
{
    Clock clk;
    clk_init(&clk);
    clk_start(&clk);
    for (int i = 0; i < loops; i++
        (*function)(context);
    clk_stop(&clk);
    char buffer[32];
    printf("%s seconds for %d iterations\n",
           clk_elapsed_microsecs(&clk, buffer, sizeof(buffer)), loops);
}

其中Clock 类型和以clk_ 开头的函数是高分辨率计时包的一部分，可以使用任何方便的方式。

你可以把函数调用写成：

function(context);

它的工作原理完全相同。这是更现代的风格；我更喜欢老式的(*function)(context) 调用，因为它清楚地表明function 是一个函数指针，而不是函数的名称。 YMMV。

是的，我确实有这样一个包的具体实现。但是，无论您如何实施，这个概念都很容易应用。

您可能有一个需要计时的功能。它可能使用以下结构：

struct TwoFiles
{
    FILE *f_in;
    FILE *f_out;
};

函数可能是：

void file_copier(void *ctxt)
{
    struct TwoFiles *info = ctxt;
    char buffer[4096];
    size_t bytes;
    rewind(info->f_in);
    rewind(info->f_out);
    while ((bytes = fread(buffer, sizeof(buffer), sizeof(char), info->f_in)) > 0)
    {
        if (frwite(buffer, bytes, sizeof(char), info->f_out) != bytes)
        {
            …report error…abandon loop…
        }
    }
}

电话可能是：

struct TwoFiles ctxt;
ctxt.f_in = fopen(some_file_name, "r");
ctxt.f_out = fopen(another_name, "w");

general_timer(file_copier, &ctxt, 100);

请注意，为了有用，文件复制器函数需要倒带输入和输出文件流，以便每次通用计时器函数调用它时都能正常工作。但是，这是手头特定任务的详细信息。