linux 用戶空間獲得納秒級時間ns

一、引言

我們在測試程序的性能的時候往往需要獲得ns級的精確時間去衡量一個程序的性能，下面介紹下linux中用戶空間獲得ns級時間的方法

二、用戶空間獲得ns級時間

使用clock_gettime函數，函數原型如下：

　　　　long sys_clock_gettime (clockid_t which_clock, struct timespec *tp);

　　　　1.which_clock參數解釋

　　　　　　CLOCK_REALTIME:系統實時時間,隨系統實時時間改變而改變,即從UTC1970-1-1 0:0:0開始計時,中間時刻如果系統時間被用戶該成其他,則對應的時間相應改變

　　　　　　CLOCK_MONOTONIC:從系統啟動這一刻起開始計時,不受系統時間被用戶改變的影響

　　　　　　CLOCK_PROCESS_CPUTIME_ID:本進程到當前代碼系統CPU花費的時間

　　　　　　CLOCK_THREAD_CPUTIME_ID:本線程到當前代碼系統CPU花費的時間

　　　　2.struct timespec結構

　　　　　　

struct timespec
{
 time_t tv_sec;
 long int tv_nsec;
};

使用范例代碼如下：

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<time.h>
int main(void)
{
   struct timespec time_start={0, 0},time_end={0, 0};
   clock_gettime(CLOCK_REALTIME, &time_start);
   printf("start time %llus,%llu ns\n", time_start.tv_sec, time_start.tv_nsec);
   clock_gettime(CLOCK_REALTIME, &time_end);
   printf("end   time %llus,%llu ns\n", time_end.tv_sec, time_end.tv_nsec);
   printf("duration:%llus %lluns\n", time_end.tv_sec-time_start.tv_sec, time_end.tv_nsec-time_start.tv_nsec);
   return 0;
}

 

編譯命令：

gcc test.c -o test -lrt

運行結果:

./test
start time 1397395863s,973618673 ns
end   time 1397395863s,973633297 ns
duration:0s 14624ns

從運行結果可以看出 調用printf()函數一次需要15us左右。