Linux替代Windows高分辨率性能计数器API

我正在寻找Linux替代Windows高分辨率性能计数器API，特别是以下API函数：

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谢谢。

随内核提供的

perf

工具现在可能满足了您的需要。它有大量的选项，因此请仔细研究；）

编辑：算了吧，我还以为你说的是CPU性能计数器。

请参阅带有

时钟\u单调\u原始

标志和

下面是一个如何使用它的示例：

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Linux

perf\u event\u open

系统调用

此系统调用以完全不可知的方式公开多个性能计数器

man perf_event_open

记录了可用的计数器，其中包括您期望的所有最基本的内容：

• 周期计数（

  config=PERF\u count\u HW\u CPU\u周期

  ）
• 缓存命中和未命中（

  type=PERF\u type\u HW\u缓存

  ）
• 分支未命中（

  config=PERF\u COUNT\u HW\u分支未命中

  ）
• 内核软件可见事件，如页面错误（

  PERF\u COUNT\u SW\u page\u faults

  ）和上下文开关（

  PERF\u COUNT\u SW\u context\u switches

  ）

我已在以下位置给出了循环计数的计算公式：

性能事件打开。c

#include <asm/unistd.h>
#include <linux/perf_event.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <sys/ioctl.h>
#include <unistd.h>

#include <inttypes.h>

static long
perf_event_open(struct perf_event_attr *hw_event, pid_t pid,
                int cpu, int group_fd, unsigned long flags)
{
    int ret;

    ret = syscall(__NR_perf_event_open, hw_event, pid, cpu,
                    group_fd, flags);
    return ret;
}

int
main(int argc, char **argv)
{
    struct perf_event_attr pe;
    long long count;
    int fd;

    uint64_t n;
    if (argc > 1) {
        n = strtoll(argv[1], NULL, 0);
    } else {
        n = 10000;
    }

    memset(&pe, 0, sizeof(struct perf_event_attr));
    pe.type = PERF_TYPE_HARDWARE;
    pe.size = sizeof(struct perf_event_attr);
    pe.config = PERF_COUNT_HW_CPU_CYCLES;
    pe.disabled = 1;
    pe.exclude_kernel = 1;
    // Don't count hypervisor events.
    pe.exclude_hv = 1;

    fd = perf_event_open(&pe, 0, -1, -1, 0);
    if (fd == -1) {
        fprintf(stderr, "Error opening leader %llx\n", pe.config);
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    ioctl(fd, PERF_EVENT_IOC_RESET, 0);
    ioctl(fd, PERF_EVENT_IOC_ENABLE, 0);

    /* Loop n times, should be good enough for -O0. */
    __asm__ (
        "1:;\n"
        "sub $1, %[n];\n"
        "jne 1b;\n"
        : [n] "+r" (n)
        :
        :
    );

    ioctl(fd, PERF_EVENT_IOC_DISABLE, 0);
    read(fd, &count, sizeof(long long));

    printf("%lld\n", count);

    close(fd);
}

#包括
#包括
#包括
#包括
#包括
#包括
#包括
#包括
静长
性能事件打开（结构性能事件属性*硬件事件，pid，
int cpu、int group_fd、无符号长标志）
{
int ret；
ret=syscall（_unr_perf_event_open，hw_event，pid，cpu，
组(fd,flags),；
返回ret；
}
int
主（内部argc，字符**argv）
{
结构性能事件属性；
长计数；
int-fd；
uint64\u t n；
如果（argc>1）{
n=strtoll（argv[1]，NULL，0）；
}否则{
n=10000；
}
memset（&pe，0，sizeof（struct perf_event_attr））；
pe.type=性能类型硬件；
pe.size=sizeof（结构性能事件属性）；
pe.config=性能计数\u硬件\u CPU \u周期；
pe.disabled=1；
pe.exclude_kernel=1；
//不要计算虚拟机监控程序事件。
pe.hv=1；
fd=性能事件打开（&pe，0，-1，-1,0）；
如果（fd==-1）{
fprintf（stderr，“打开引线%llx\n时出错”，pe.config）；
退出（退出失败）；
}
ioctl（fd，性能事件IOC重置，0）；
ioctl（fd，性能事件IOC启用，0）；
/*循环n次，对于-O0应该足够好*/
__阿斯马(
“1:；\n”
“子$1，%[n]；\n”
“jne 1b；\n”
：[n]“+r”（n）
:
:
);
ioctl（fd，性能事件IOC禁用，0）；
读取（fd、计数和大小（长））；
printf（“%lld\n”，计数）；
关闭（fd）；
}

感谢您的快速回复。我需要在cpp程序中使用这些函数。我该怎么做？@user1087995:

perf

是一个分析工具，它可以为您获取许多指标，但它甚至不接近Windows上的

QueryPerformanceCounter

功能。因此，

perf

不是答案

clock_gettime（）

为您提供高精度（硬件）墙壁时间。使用它。嗯，好吧，当我看到“性能计数器”时，我真的认为CPU性能计数器是指，但这里似乎不是这样。我仍然无法理解：当我尝试使用clock\u gettime（clock\u id，&tp）；tp只返回所经过的时间（以微秒和秒为单位），我需要的是周期数（=tickes）。@user1087995:CPU周期？但是什么呢？您的程序可以安排在不同的CPU上，除非您显式地设置CPU相关性。这种衡量绩效的方法几乎已经过时。但如果你仍然想这样做，看看RDTSC——但为了获得精度，你必须知道CPU频率，以便将周期数转换成时间。然而，CPU频率可能是非恒定的，即Intel有用于节能的Turbo Boost技术。换句话说，Windows有问题。@ScrollerBlaster:谢谢你的提示。我提供了一个新链接。虽然现在它略为C，并且也移植到了OS X。如果你想用C99支持编译秒表，你必须使用gcc标志

-std=gnu99

，而不是

-std=C99

，它才能工作。只是因为我花了一个小时才加上：）