关于时间的文章，大家可以关注我之前的一篇文章《C语言操作时间函数time.ctime，实现定时执行某个任务小例子》
0、问题描述粉丝想计算一个函数的执行时间。
函数的执行时间的统计在嵌入式系统中会被频繁的用到，知识点很重要。
本文从两个方面来讨论类似的问题：
程序内计算一个函数的执行时间
计算一个程序的执行时间
二、程序内如何计算一个函数的执行时间？ 1. 思路我们在执行函数前后分别记录下时间戳，然后计算两个时间戳的差值即可。
我们需要借助函数clock_gettime来实现这个功能。
看下该函数的定义：
因为我们希望计算执行某个函数的时间，所以我们第一个参数选择CLOCK_MONOTONIC。
2. 实例1我们先来实现一个简单的程序：
1 #include <stdio.h> 2 #include <stdlib.h> 3 #include <stdint.h> 4 #include <time.h> 5 #include <sys/time.h> 6 #include <sys/stat.h> 7 #include <sys/types.h> 8 #include <unistd.h> 9 #include <string.h> 10 11 int main() 12 { 13 int rc; 14 struct timespec ts_start, ts_end; 15 16 //start time before call function 17 rc = clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, &ts_start); 18 19 printf("you can call your function here\n"); 20 21 //end time before call function 22 rc = clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, &ts_end); 23 24 printf("CLOCK_MONOTONIC reports %ld.%09ld seconds\n", 25 ts_end.tv_sec - ts_start.tv_sec, ts_end.tv_nsec - ts_start.tv_nsec); 26 }19行 我们可以将自己要执行的函数放置在此处。
编译
gcc runtime.c -lrt注意需要增加动态链接库lrt，函数clock_gettime()定义于该库中。
执行结果如下：
root@ubuntu:/home/peng/zhh# ./a.out you can call your function here CLOCK_MONOTONIC reports 0.000013689 seconds 3. 实例2-更完善的一个例子第一个实例比较简单，实际在应用中，尤其是在网络通信中，经常需要计算收发数据包的总共时间，以网络的速率。
现在我们增加功能如下：
检查执行函数前后的时间戳合法性，因为有时候记录的时间会比较长，会有数据溢出等问题
循环累加总共执行时间，计算总共执行时间，然后根据执行次数计算平均执行时间
a) 检查时间合法性timespec_check()
static int timespec_check(struct timespec *t) { if((t->tv_nsec <0 ) || (t->tv_nsec >= 1000000000)) return -1; return 0; } 功能： 该函数检查时间戳的成员tv_nsec，该值不能小于0，也不能大于1000000000 参数： t 时间戳 返回值 成功返回 0 非法返回-1timespec_sub()
static void timespec_sub(struct timespec *t1, struct timespec *t2) { if (timespec_check(t1) < 0) { fprintf(stderr, "invalid time #1: %lld.%.9ld.\n", (long long) t1->tv_sec,t1->tv_nsec); return; } if (timespec_check(t2) < 0) { fprintf(stderr, "invalid time #2: %lld.%.9ld.\n", (long long) t2->tv_sec,t2->tv_nsec); return; } t1->tv_sec -= t2->tv_sec; t1->tv_nsec -= t2->tv_nsec; if (t1->tv_nsec >= 1000000000) {//tv_nsec 超过1000000000，秒需要加1 t1->tv_sec++; t1->tv_nsec -= 1000000000; } else if (t1->tv_nsec < 0) {//tv_nsec 小于0，秒需要减1 t1->tv_sec--; t1->tv_nsec += 1000000000; } } 功能： 该函数首先检查参数t1、t2合法性，然后用t1的时间减去t2的时间，并把结果存放到t1 参数： t1:对应函数执行执行结束的时间 t2:对应函数执行之前的时间 返回值: 无 b) 实现 1 #include <stdio.h> 2 #include <stdlib.h> 3 #include <stdint.h> 4 #include <time.h> 5 #include <sys/time.h> 6 #include <sys/stat.h> 7 #include <sys/types.h> 8 #include <unistd.h> 9 #include <string.h> 10 11 12 static int timespec_check(struct timespec *t) 13 { 14 if((t->tv_nsec <0 ) || (t->tv_nsec >= 1000000000)) 15 return -1; 16 17 return 0; 18 } 19 20 static void timespec_sub(struct timespec *t1, struct timespec *t2) 21 { 22 if (timespec_check(t1) < 0) { 23 fprintf(stderr, "invalid time #1: %lld.%.9ld.\n", 24 (long long) t1->tv_sec,t1->tv_nsec); 25 return; 26 } 27 if (timespec_check(t2) < 0) { 28 fprintf(stderr, "invalid time #2: %lld.%.9ld.\n", 29 (long long) t2->tv_sec,t2->tv_nsec); 30 return; 31 } 32 33 t1->tv_sec -= t2->tv_sec; 34 t1->tv_nsec -= t2->tv_nsec; 35 if (t1->tv_nsec >= 1000000000) 36 { 37 t1->tv_sec++; 38 t1->tv_nsec -= 1000000000; 39 } 40 else if (t1->tv_nsec < 0) 41 { 42 t1->tv_sec--; 43 t1->tv_nsec += 1000000000; 44 } 45 } 46 47 int main() 48 { 49 int rc; 50 int count = 10; 51 long t_time_n = 0; //nano secend 52 long t_time_s = 0; //secnd 53 struct timespec ts_start, ts_end; 54 55 56 while (count--) { 57 58 rc = clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, &ts_start); 59 usleep(200); 60 61 rc = clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, &ts_end); 62 63 timespec_sub(&ts_end, &ts_start); 64 t_time_n += ts_end.tv_nsec; 65 t_time_s += ts_end.tv_sec; 66 67 #if 0 68 printf("CLOCK_MONOTONIC reports %ld.%09ld seconds\n", 69 ts_end.tv_sec, ts_end.tv_nsec); 70 #endif 71 } 72 printf("** Total time %lds + %ld nsec\n",t_time_s,t_time_n); 73 }编译执行如下：
root@ubuntu:/home/peng/zhh# ./a.out ** Total time 0s + 9636103 nsec 三、计算程序的执行时间有时候我们还想知道执行某个程序需要多少时间，我们可以借助命令time。
1. 命令timeLinux time命令的用途，在于量测特定指令执行时所需消耗的时间及系统资源等信息。