C++的profile辅助模板类

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profile 参见
http://www.csdn.net/Develop/Read_Article.asp?Id=18504
应该翻译成什么?望告知
(类似的还有 Rational Quantify
现被包含在新的 Rational PurifyPlus 中
http://www-900.ibm.com/cn/software/rational/products/purifyplus/index.shtml )

我们公司开发的软件对程序的运行速度要求很高
所以 profile 非常必要
但是 VC6 的 profile 和 Rational Quantify 用起来都很烦

如果是默认方式下用
我的程序原来计算10分钟 用它们来运行的话 要1个多小时
当然 我是可以利用这段时间来和同事喝茶聊天的
不过 1个小时之后 喝完茶了 聊完天了 继续 profile 的心情也没有了

如果是自定义要分析的代码
查相关资料 设定参数
My God! 烦死!

Rational Quantify 有个要求: Debug版
886 Rational Quantify

我碰到过 VC6 的 profile 不准的时候
用相同参数进行计算
有时A函数占的时间最长 B函数占时间0???
有时B函数占的时间最长 A函数占时间0???
还有 在GUI的程序里 profile 出来的结果总是奇奇怪怪的
也许是我不会用?

不过 没关系 我自己DIY了一个
例:
  PROCEDURE_TIME(1, Sleep(200));
  for (char i = 0; i != 5; ++i)
  {
    TOTAL_COUNT(2);
    TOTAL_TIME(3);
    rt = FUNC_TIME(4, MySleep(200));
  }
运行完后结果:
4: 5 times, 1.00 seconds.
3: 5 times, 1.00 seconds.
2: 5 times.
1: 1 times, 0.20 seconds.
很方便吧?

结果会在控制台上显示出来
如果你的程序不是控制台程序
没关系 我推荐一个好东东
DebugView
http://www.sysinternals.com/ntw2k/freeware/debugview.shtml
结果也会在那上面显示出来的

我觉得这个玩艺儿尚有两点不足
1. 不能用字符串做标志
TOTAL_TIME(3);
里面的 (3) 不能用 ("MySleep")
想到过一个方法
用类似 MAKE_MASK('M','y','S','l','e','e','p') 把它转换成一个 __int64
最后出结果的时候 再把这个 __int64 的值 转换为字符串
不过 每次都要写类似MAKE_MASK('M','y','S','l','e','e','p')的东东的话...
饶了我吧~~~
2. 它总是有额外开销的
这个好像没有办法解决
还好 如果是 Release 版的话 误差很小
不过一般它也是用在比较耗费时间的代码上的 这点误差应该可以忽略不计了

使用时要注意的地方:
0. 标志只能为整数 范围:0 <= X <= INT_MAX
   用相同的数做标志 计时/计数结果叠加(TOTAL_COUNT只与TOTAL_COUNT叠加)
  例:TOTAL_TIME(0); PROCEDURE_TIME(0, Sleep(200)); TOTAL_COUNT(0); TOTAL_COUNT(0);
      TOTAL_TIME 和 PROCEDURE_TIME 的结果就叠加了
      前后两次 TOTAL_COUNT 的结果也叠加了

1. 如果函数返回引用(&)或常量引用(const &) 用 REF_FUNC_TIME
虽然有时用 FUNC_TIME 也可以编译运行
但终归改变了程序原来的运行方式

2. 调用函数的时候 如果不需要返回值 用 PROCEDURE_TIME
这样可以去掉传回返回值的额外开销

3. 如果函数没有返回值 只允许使用 PROCEDURE_TIME

4. TOTAL_COUNT
有时你只想计数
要把开销减到最小 就用这个

5. mmm...
没了吧...

什么?linux的?
没关系
把 GetTickCount 改为 clock
把 OutputDebugString 改为 ...
(这个改成什么我也不知道 应该有差不多的吧?大不了输出成文件嘛!)

祝大家用得愉快!


以下代码用 VC6 GCC 编译运行通过

//filename: ShowRunTime.h #ifndef SHOWTIME_H #define SHOWTIME_H #include <stdio.h> #include <windows.h> #include <time.h> template <int I> class CShowRunTimesAss { public: unsigned int total_times; CShowRunTimesAss() { total_times = 0; } ~CShowRunTimesAss() { char tmp[256]; sprintf(tmp, "\n%d: %u times.\n", I, total_times); printf(tmp); OutputDebugString(tmp); } static void AddShowRunTimes() { static CShowRunTimesAss<I> tt; ++tt.total_times; } }; template <int I> class CShowRunTimeAss { public: unsigned int total_time; unsigned int total_times; CShowRunTimeAss() { total_time = total_times = 0; } ~CShowRunTimeAss() { char tmp[256]; sprintf(tmp, "\n%d: %u times, %4.2f seconds.\n", I, total_times, (double)total_time / CLOCKS_PER_SEC); printf(tmp); OutputDebugString(tmp); } }; template <int I> class CShowRunTime { public: CShowRunTime() { ShowRunTimeBegin(); } ~CShowRunTime() { ShowRunTimeEnd(0); } static CShowRunTimeAss<I>& Gettt() { static CShowRunTimeAss<I> tt; return tt; } static bool ShowRunTimeBegin() { //Gettt().total_time -= clock(); // more slowly Gettt().total_time -= GetTickCount(); return true; } template <typename T> static T ShowRunTimeEnd(T t) { //Gettt().total_time += clock(); Gettt().total_time += GetTickCount(); ++Gettt().total_times; return t; } }; ////////////////////////////////////////////////////////////////////////// #define TOTAL_COUNT(I) do { CShowRunTimesAss<I>::AddShowRunTimes(); } while (0) #define TOTAL_TIME(I) CShowRunTime<I> _ShowRunTime_##I #define PROCEDURE_TIME(I, X) do { CShowRunTime<I> _ShowRunTime_; X; } while (0) #define TOTAL_TIME_BEGIN(I) CShowRunTime<I>::ShowRunTimeBegin() #define TOTAL_TIME_END(I, X) CShowRunTime<I>::ShowRunTimeEnd(X) #define FUNC_TIME(I, X) (TOTAL_TIME_BEGIN(I) ? TOTAL_TIME_END(I, X) : TOTAL_TIME_END(I, X)) #define REF_FUNC_TIME(I, X) (TOTAL_TIME_BEGIN(I) ? *TOTAL_TIME_END(I, &(X)) : *TOTAL_TIME_END(I, &(X))) #endif // #ifndef SHOWTIME_H

//filename: main.cpp #include <iostream> #include "ShowRunTime.h" using namespace std; class ctest1 { public: ctest1(const ctest1& rhs) { cout << "ctest1() copy\n"; } ctest1() { cout << "ctest1()\n"; } ~ctest1() { cout << "~ctest1()\n"; } }; ctest1 ftest1() { cout << "ftest1()\n"; return ctest1(); } int testval() { cout << "testval()\n"; return 0; } int& testref() { static int i; cout << "testref() " << i << endl; return i; } const int& testconstref() { static int i; cout << "testconstref() " << i << endl; return i; } int MySleep(DWORD dwMilliseconds) { Sleep(dwMilliseconds); return 0; } int main() { TOTAL_TIME(0); ctest1 t; int rt; cout << "call ftest1 direct\n"; ftest1(); cout << "/call ftest1 direct\n"; cout << "call ftest1 indirect\n"; FUNC_TIME(1, ftest1()); cout << "/call ftest1 indirect\n"; cout << endl; testref() = 1; // testconstref() = 2; // testval() = 3; REF_FUNC_TIME(11, testref()) = 4; // REF_FUNC_TIME(11, testconstref()) = 5; // VC6 Error! Should not be OK. assignment of read-only location! // REF_FUNC_TIME(11, testval()) = 6; cout << "call testref direct\n"; cout << "result address is: " << (int)&testref() << endl; cout << "/call testref direct\n"; cout << "call testref indirect\n"; cout << "result address is: " << (int)&REF_FUNC_TIME(11, testref()) << endl; cout << "/call address indirect\n"; cout << endl; PROCEDURE_TIME(11, Sleep(200)); for (char i = 0; i != 5; ++i) { TOTAL_COUNT(2); TOTAL_TIME(3); rt = FUNC_TIME(4, MySleep(200)); } cout << "call ftest1 indirect once again\n"; FUNC_TIME(1, ftest1()); cout << "/call ftest1 indirect once again\n"; cout << "call ftest1 indirect once again, and use another counter\n"; FUNC_TIME(5, ftest1()); cout << "/call ftest1 indirect once again, and use another counter\n"; // system("PAUSE"); return 0; }

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