我应该检查什么：CPU 时间或墙上时间？

Question

我有两种算法来完成相同的任务。要检查它们的性能，我应该检查什么：cpu time 或 wall time？我认为是 CPU 时间，对吧？

我正在对我的代码进行并行处理。要检查我的并行性能，我应该检查什么：cpu time 或 wall time？我认为是墙壁时间，对吧？

假设我已经使用多线程完成了理想的并行性。我认为 1 个线程的 cpu 时间将与 8 个线程相同，而 1 个线程的壁挂时间将比 8 个线程长 8 倍。这样对吗？

还有任何简单的方法来检查这些时间吗？

Answer 1

答案取决于您真正要测量的内容。

如果您有几个小代码序列，其中每个都在单个 CPU 上运行（即，它基本上是单线程的）并且您想知道哪个更快，您可能需要 CPU 时间。这将告诉您执行该代码所花费的时间，而不计算 I/O、任务切换、在其他进程上花费的时间、中断处理等。 [注意：尽管它试图忽略其他事实，您仍然会通常使用系统获得最准确的结果，否则尽可能静止。]

如果你正在编写多线程代码，并想衡量如何好您跨处理器/内核发布的代码，您可能会测量两个CPU时间和挂钟时间，并比较两者。如果，例如，你可以有4个核心，你的理想是，隔离墙时间是1/4^个的CPU时间。

因此，对于多线程代码，您通常会分两个阶段做事：首先，您查看在线程上执行的时间，使用 CPU 时间。您进行优化以使其达到（合理的）最低限度。然后在第二阶段，您将挂机时间与 CPU 时间进行比较，以尝试有效地使用多个内核。由于更改一个通常会影响另一个，因此您可能会多次迭代这两个（并且通常在某种程度上在两者之间进行折衷）。

正如一个非常普遍的经验法则，您倾向于使用 CPU 时间来测量单个代码位的微观基准，并使用壁垒时间来测量更大的（系统级）基准。换句话说，当你想衡量一段代码的运行速度时，除此之外，CPU 时间通常最有意义。当您想包括磁盘 I/O 时间、缓存等因素的影响时，您就更有可能关心挂墙时间。