Linux程序开发实用技巧: 如何正确使用C语言中的clock (linux c clock())
在Linux程序开发中，我们经常需要计算代码执行时间，以便优化程序性能。而C语言中的clock函数正是解决这个问题的常用方法。但是，如果不正确地使用clock函数，可能会导致错误的结果，甚至是程序崩溃。本文将介绍如何正确使用C语言中的clock函数，以便更好地优化程序性能。
1. 了解clock函数的返回值
在C语言中，clock函数返回的是处理器时钟计时器所经过的时钟周期数。通常来说，这个时钟周期数是以10毫秒为单位递增的。所以，每次调用clock函数时返回的数值都是比上一次调用时大一些的。这个数值通常被称为处理器时钟数（processor clock）或系统时间。
需要注意的是，clock函数返回的是处理器时钟计时器所经过的时钟周期数，而不是实际时间。也就是说，如果处理器时钟计时器每个周期都是10毫秒，那么在1秒钟内，clock函数将返回100个计时周期数，而不管实际时间是多少。因此，我们可以通过计算clock函数返回的计时周期数，来计算程序所花费的时间。
2. 使用clock函数计算程序执行时间
下面是一个使用clock函数计算程序执行时间的示例代码：
“`c
#include
#include
int mn()
{
clock_t start, end;
double cpu_time_used;
start = clock();
// 执行程序代码
end = clock();
cpu_time_used = ((double) (end – start)) / CLOCKS_PER_SEC;
printf(“CPU time used: %f\n”, cpu_time_used);
return 0;
}
“`
在这个示例代码中，我们首先声明了一个clock_t类型的变量start和end，用于记录程序开始和结束时的处理器时钟周期数。然后，在程序开始前调用clock函数获取当前的处理器时钟计时器数值，并将其赋值给start变量。程序结束后，我们再次调用clock函数获取当前的处理器时钟计时器数值，并将其赋值给end变量。通过计算end和start之间的差值，再除以一个常数CLOCKS_PER_SEC（它表示每秒钟的时钟周期数）得到程序执行的时间，以秒为单位。
需要注意的是，在使用clock函数时，我们需要将其返回值与一个类型为clock_t的变量进行赋值才能获取时钟周期数。如果我们直接使用clock函数的返回值，将无法得到正确的结果。
3. 避免clock函数的负数返回值
在某些情况下，clock函数可能会返回负数值，这将导致程序计算执行时间时出现错误。为了避免这种情况的发生，可以在程序开始前获取当前的处理器时钟周期数，并将其赋值给一个名为clocktick的全局变量。然后，在调用clock函数时，我们可以使用当前的处理器时钟周期数减去clocktick的值，这样就可以避免clock函数返回负数值了。
下面是一个避免clock函数返回负数值的示例代码：
“`c
#include
#include
clock_t clocktick;
int mn()
{
clock_t start, end;
double cpu_time_used;
clocktick = clock();
start = clock() – clocktick;
// 执行程序代码
end = clock() – clocktick;
cpu_time_used = ((double) (end – start)) / CLOCKS_PER_SEC;
printf(“CPU time used: %f\n”, cpu_time_used);
return 0;
}
“`
在这个示例代码中，我们首先在程序开始前获取当前的处理器时钟周期数，并将其赋值给一个名为clocktick的全局变量。然后，在程序开始时，我们将clock函数返回的处理器时钟周期数减去clocktick的值，得到程序开始时的处理器时钟周期数，并将其赋值给一个名为start的变量。程序结束后，我们同样也要将clock函数返回的处理器时钟周期数减去clocktick的值，得到程序结束时的处理器时钟周期数，并将其赋值给一个名为end的变量。我们再次通过计算end和start之间的差值，再除以一个常数CLOCKS_PER_SEC得到程序执行的时间，以秒为单位。
需要注意的是，在使用clocktick全局变量时，我们需要确保它仅在程序开始前被设置，并且在之后的程序代码中不再被更改或重新赋值。
本文介绍了如何正确使用C语言中的clock函数来计算程序的执行时间。我们了解到，clock函数返回的是处理器时钟计时器所经过的时钟周期数，而不是实际时间。在使用clock函数时，我们需要将其返回值与一个类型为clock_t的变量进行赋值才能获取时钟周期数。为了避免clock函数返回负数值，我们可以在程序开始前获取当前的处理器时钟周期数，并将其赋值给一个名为clocktick的全局变量，然后在调用clock函数时使用当前的处理器时钟周期数减去clocktick的值。
相关问题拓展阅读：
Linux怎样修改系统时间
使用“date -s”命令来修改系统时间
比如将系统时间设定成2023年8月1日的命令如下。
# date -s 08/01/2023
将系统时间设定成下午5点10分0秒的命令如下。
# date -s 17:10:00
这里说的是系统时间，是linux由操作系统维护的。
在系统启动时，Linux操作系统将时间从CMOS中读到系统时间变量中，以后修改时间通过修改系统时间实现。为了保持系统时间与CMOS时间的一致性，Linux每隔一段时间会将系统时间写入CMOS。由于该同步是每隔一段时间（大约是11分钟）进行的，在我们执行date -s后，如果马上重起机器，修改时间就有可能没有被写入CMOS，这就是问题的原因。
如果要确保修改生效可以执行如下命令。
# clock -w
或者
# hwclock
这个命令强制把系统时间写入CMOS。
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Linux时钟的分类
Windows时钟大家可能十分熟悉了，Linux时钟在概念上类似Windows时钟显示当前系统时间，但在时钟分类和设置上却和Windows大相径庭。和Windows不同的是，Linux将时钟分为系统时钟(System Clock)和硬件(Real Time Clock，简称RTC)时钟两种。系统时间是指当前Linux Kernel中的时钟，而硬件时钟则是主板上由电池供电的那个主板硬件时钟，这个时钟可以在BIOS的“Standard BIOS Feture”项中进行设置。
既然Linux有两个时钟系统，那么大家所使用的Linux默认使用哪种时钟系统呢？会不回出现两种系统时钟冲突的情况呢？这些疑问和担心不无道理。首先，Linux并没有默认哪个时钟系统。当Linux启动时，硬件时钟会去读取系统时钟的设置，然后系统时钟就会独立于硬件运作。
从Linux启动过程来看，系统时钟和硬件时钟不会发生冲突，但Linux中的所有命令(包括函数)都是采用的系统时钟设置。不仅如此，系统时钟和硬件时钟还可以采用异步方式，见图1所示，即系统时间和硬件时间可以不同。这样做的好处对于普通用户意义不大，但对于Linux网络管理员却有很大的用处。例如，要将一个很大的网络中(跨越若干时区)的服务器同步，假如位于美国纽约的Linux服务器和北京的Linux服务器，其中一台服务器无须改变硬件时钟而只需临时设置一个系统时间，如要将北京服务器上的时间设置为纽约时间，两台服务器完成文件的同步后，再与原来的时钟同步一下即可。这样系统和硬件时钟就提供了更为灵活的操作。
设置Linux的时钟
在Linux中，用于时钟查看和设置的命令主要有date、hwclock和clock。其中，clock和hwclock用法相近，只不过clock命令除了支持x86硬件体系外，还支持Alpha硬件体系。由于目前绝大多数用户使用x86硬件体系，所以可以视这两个命令为一个命令来学习。
1.在虚拟终端中使用date命令来查看和设置系统时间
查看系统时钟的操作：
# date
设置系统时钟的操作：
# date.30
通用的设置格式：
# date 月日时分年.秒
2.使用hwclock或clock命令查看和设置硬件时钟
查看硬件时钟的操作：
# hwclock –show 或
# clock –show
2023年09月17日 星期三 13时24分11秒 -0.seconds
设置硬件时钟的操作：
# hwclock –set –date=”09/17/:26:00″
或者
# clock –set –date=”09/17/:26:00″
通用的设置格式：hwclock/clock –set –date=“月/日/年 时：分：秒”。
3.同步系统时钟和硬件时钟
Linux系统(笔者使用的是Red Hat 8.0，其它系统没有做过实验)默认重启后，硬件时钟和系统时钟同步。如果不大方便重新启动的话(服务器通常很少重启)，使用clock或hwclock命令来同步系统时钟和硬件时钟。
硬件时钟与系统时钟同步：
# hwclock –hctosys
或者
# clock –hctosys
上面命令中，–hctosys表示Hardware Clock to SYStem clock。
系统时钟和硬件时钟同步：
# hwclock –systohc
或者
# clock –systohc
修改linux的时间可以使用date指令
修改日期：
时间设定成2023年5月10日的命令如下： #date -s 05/10/修改时间：
将系统时间设定成上午10点18分0秒的命令如下。 #date -s 10:18:00
修改时区：
找到相应的时区文件 /usr/share/zoneinfo/Asia/Shanghai替换当前的/etc/localtime。
修改/etc/sysconfig/clock文件的内容为： ZONE=”Asia/Shanghai” UTC=false ARC=false
同步bios时间： 同步BIOS时钟，强制把系统时间写入CMOS，命令如下： #clock -w date命令的功能是显示和设置系统日期和时间。
输入date 查看目前系统时间。
修改时间需要 date -功能字符
修改内容 命令中各选项的含义分别为：
-d datestr, –date datestr 显示由datestr描述的日期
-s datestr, –set datestr 设置datestr 描述的日期
-u, –universal 显示或设置通用时间
时间域
%H 小时（00..23）
%I 小时（01..12）
%k 小时（0..23）
%l 小时（1..12）
%M 分（00..59）
%p 显示出AM或PM
%r 时间（hh：mm：ss AM或PM），12小时
%s 从1970年1月1日00：00：00到目前经历的秒数
%S 秒（00..59）
%T 时间（24小时制）（hh:mm:ss）
%X 显示时间的格式（％H:％M:％S）
%Z 时区 日期域
%a 星期几的简称（ Sun..Sat）
%A 星期几的全称（ Sunday..Saturday）
%b 月的简称（Jan..Dec）
%B 月的全称（January..December）
%c 日期和时间（ Mon Nov 8 14：12：46 CST 1999）
%d 一个月的第几天（01..31）
%D 日期（mm／dd／yy）
%h 和%b选项相同
%j 一年的第几天（001..366）
%m 月（01..12）
%w 一个星期的第几天（0代表星期天）
%W 一年的第几个星期（00..53，星期一为之一天）
%x 显示日期的格式（mm/dd/yy）
%y 年的最后两个数字（ 1999则是99）
%Y 年（例如：1970，1996等）
需要特别说明的是，只有超级用户才能用date命令设置时间，一般用户只能用date命令显示时间。
你好~！系统修改时间在控制面板里的时间与日期里，进入修改为自己需要的时间即可，谢谢
1.首先输入date的时候，系统输出的是linux的当前时间
2.date -s 11/12/19
修改系统当前的日期为19年11月12日，注意这个命令会让你的时分秒置为00:00:00
3.date -s 23:43:20
将你的时间设置为23:43:20
4.date.06
将当前系统时间设置为2023年1月2日3点04分06秒
5.date.06
系统和第四步一样
求C语言程序：如何获得一个程序运行的时间？ 更好带一段简单的代码 新人学不懂 呵呵 谢谢大家啦
clock()函数测试当前程序所使用的处理时间
#include “stdio.h”
#include “亮粗time.h”
#include
using namespace std;
int main()
{
clock_t start,stop;
double result;
long i=L;
start=clock();
while(i)
i–;
stop=clock();
result=(double)(stop-start)/宏郑CLOCKS_PER_SEC;
cout
调用sysinfo()获得系统启动以来经历的秒数时间。这个不属于高精度计时。
如果要进行高精度计时，高精度时间，C运行库的gettimeofday().(当然据我估计也是受到系统更改时间的影响)。
用绝对时间判断系统时间有没有被更改，用高精度时间精确计时，二者结合信祥高才是王道。
#include
#include
#include 改芹
void my_subroutine(long n) {
// timing a subroutine call:
char s;
for (long i = 0; i
#include
int main()
{
time_t t,t2;
t=time(&t);
…//程序段
t2=time(&t2);
printf(“程序运行时间%ld秒”,t2-t);
return 0;
linux c clock()的介绍就聊到这里吧，感谢你花时间阅读本站内容，更多关于linux c clock(),Linux程序开发实用技巧: 如何正确使用C语言中的clock,Linux怎样修改系统时间,求C语言程序：如何获得一个程序运行的时间？ 更好带一段简单的代码 新人学不懂 呵呵 谢谢大家啦的信息别忘了在本站进行查找喔。
