google benchmark使用教程

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  • 编译安装
  • 运行使用

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下载地址

https://github.com/google/benchmark

功能

google benchmark主要是对c++中的函数进行基准功能测试。

编译安装

登录 linux环境，执行以下命令，进行编译安装：

git clone https://github.com/google/benchmark.git
cd benchmark
git clone https://github.com/google/googletest.git
mkdir build
cd build
cmake .. -DCMAKE_BUILD_TYPE=RELEASE
make
sudo make install

运行使用

基本功能

在demo.cpp文件中，定义了一个函数demo，并对该函数进行基准测试。

#include <benchmark/benchmark.h>
#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;

void demo()
{
    string str = "hello world";
    str.size();
}


static void BM_demo(benchmark::State& state) {
    for (auto _ : state)
        demo();
}
// Register the function as a benchmark
BENCHMARK(BM_demo); //用于注册测试函数
BENCHMARK_MAIN(); //程序入口

使用以下命令进行编译并运行：

g++ -o demo demo.cpp -std=c++11 -lpthread -lbenchmark
./demo

运行结果如下：

结果说明：
第一列是程序名称，第二列是平均迭代一次的时钟时间，第三列是平均迭代一次的CPU时间，第四列是循环的迭代次数。
时钟时间 = 阻塞时间 + 就绪时间 + 运行时间（也就是CPU时间）

传递参数

google-benchmark可以通过传递参数来进行一系列相关的标准测试。例如，通过传递参数，我们可以测试memcpy函数在不同内存大小情况下的执行效率：

#include <benchmark/benchmark.h>
#include <cstring>

static void BM_memcpy(benchmark::State& state) {
    char* src = new char[state.range(0)];
    char* dst = new char[state.range(0)];
    memset(src, 'x', state.range(0));
    for (auto _ : state)
        memcpy(dst, src, state.range(0));
    state.SetBytesProcessed(int64_t(state.iterations()) * int64_t(state.range(0)));
    delete[] src;
    delete[] dst;
}
BENCHMARK(BM_memcpy)->Arg(8)->Arg(64)->Arg(512)->Arg(1<<10)->Arg(8<<10);
BENCHMARK_MAIN(); 

执行结果如下：

注明：benchmark需要在一个循环里执行，因此benchmark需要用state来标明函数是否需要继续执行下去，程序中以for (auto _ : state)这一段代码体现。

迭代次数指定

通过Iterations指定迭代次数

#include <benchmark/benchmark.h>
#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;

void demo()
{
    string str = "hello world";
    str.size();
}


static void BM_demo(benchmark::State& state) {
    for (auto _ : state)
        demo();
}
// Register the function as a benchmark
BENCHMARK(BM_demo)->Iterations(1000); //指定BM_demo函数中，for循环的迭代次数
BENCHMARK_MAIN(); //程序入口