如何测量 x86 纳秒以下的运行时间？

我搜索并使用了许多方法来测量经过的时间。为此目的有很多问题。例如，this https://stackoverflow.com/questions/6749621/how-to-create-a-high-resolution-timer-in-linux-to-measure-program-performance/6749768#6749768问题很好，但是当你需要一个准确的时间记录器时我找不到一个好的方法。为此，我想在这里分享我的方法，供大家使用，如有错误，还望指正。

更新&注意：这个问题是针对Benchmarking的，不到一纳秒。和使用完全不一样clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC,&start);它记录的时间超过一纳秒。

UPDATE :衡量加速比的常用方法是重复程序中应进行基准测试的部分。但是，正如评论中提到的，当研究人员依赖自动矢量化时，它可能会显示出不同的优化。

NOTE它不够准确，无法测量一次重复所经过的时间。在某些情况下，我的结果表明该部分必须重复超过 1K 或 1M 才能获得最短的时间。

建议 ：我不熟悉 shell 编程（只知道一些基本命令...）但是，也许可以测量最短时间，而无需在程序内重复。

我目前的解决方案为了防止分支，我使用宏重复颂歌部分#define REP_CODE(X) X X X... X X其中 X 是我想要进行基准测试的代码部分，如下所示：

//numbers
#define FMAX1 MAX1*MAX1
#define COEFF 8 
int __attribute__(( aligned(32))) input[FMAX1+COEFF];           //= {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17};
int __attribute__(( aligned(32))) output[FMAX1];
int __attribute__(( aligned(32))) coeff[COEFF] = {1,2,3,4,5,6,7,8};//= {1,1,1,1,1,1,1,1};//;            //= {1,2,1,2,1,2,1,2,2,1};

int main()
{
    REP_CODE(
        t1_rdtsc=_rdtsc();
        //Code
        for(i = 0; i < FMAX1; i++){
            for(j = 0; j < COEFF; j++){//IACA_START
                output[i] += coeff[j] * input[i+j]; 

            }//IACA_END
        }
        t2_rdtsc=_rdtsc();
        ttotal_rdtsc[ii++]=t2_rdtsc-t1_rdtsc;
        )
    // The smallest element in `ttotal_rdtsc` is the answer
}

这不会影响优化，但也会受到代码大小的限制，某些情况下编译时间会太多。

有什么建议和更正吗？

提前致谢。

如果您对自动矢量化器有问题并且想要限制它，只需添加一个asm("#somthing");在你之后begin_rdtsc它将分开do-while环形。我刚刚检查过，它对您发布的代码进行了矢量化，而自动矢量化器无法对其进行矢量化。 我改变了你的宏你可以使用它......

long long t1_rdtsc, t2_rdtsc, ttotal_rdtsc[do_while], ttbest_rdtsc = 99999999999999999, elapsed,  elapsed_rdtsc=do_while, overal_time = OVERAL_TIME, ttime=0;
int ii=0;
    #define begin_rdtsc\
                    do{\
                        asm("#mmmmmmmmmmm");\
                        t1_rdtsc=_rdtsc();

    #define end_rdtsc\
                        t2_rdtsc=_rdtsc();\
                        asm("#mmmmmmmmmmm");\
                        ttotal_rdtsc[ii]=t2_rdtsc-t1_rdtsc;\
                    }while (ii++<do_while);\    
                    for(ii=0; ii<do_while; ii++){\
                        if (ttotal_rdtsc[ii]<ttbest_rdtsc){\
                            ttbest_rdtsc = ttotal_rdtsc[ii];}}\             
                    printf("\nthe best is %lld in %lld iteration\n", ttbest_rdtsc, elapsed_rdtsc);