Microsoft MVP성태의 닷넷 이야기
Linux: 10. 윈도우의 GetTickCount와 리눅스의 clock_gettime [링크 복사], [링크+제목 복사]
조회: 1479
글쓴 사람
홈페이지
첨부 파일

윈도우의 GetTickCount와 리눅스의 clock_gettime

GetTickCount에 대한,

윈도우 운영체제의 시간 함수 (1) - GetTickCount와 timeGetTime의 차이점
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11063

리눅스의 대응 함수를 찾는 중에 std::clock 함수가 눈에 들어왔습니다.

std::clock
; https://en.cppreference.com/w/cpp/chrono/c/clock

그래서 다음과 같이 테스트했더니,

clock_t dwStart = std::clock();
usleep(1000 * 1000); // 1초 sleep
clock_t dwEnd = std::clock();

clock_t dwDiff = dwEnd - dwStart;
printf("%d\n", dwDiff); // 출력 결과 0

0이 나옵니다. ^^; 왜냐하면, std::clock은 내부적으로 clock_gettime을 호출하는데, strace로 확인해 보면 CLOCK_PROCESS_CPUTIME_ID로 호출하는 것과 같습니다.

struct timespec tspec;
clock_gettime(CLOCK_PROCESS_CPUTIME_ID, &tspec); // == std::clock();

인자가 의미하는 바에 따라,

/* High-resolution timer from the CPU.  */
# define CLOCK_PROCESS_CPUTIME_ID	2

/* Thread-specific CPU-time clock.  */
# define CLOCK_THREAD_CPUTIME_ID	3

이것은 해당 프로세서(CPU)를 사용한 시간을 반환하는 것으로 usleep 등으로 인해 작업을 하지 않은 경우에는 CPU 사용을 하지 않았으므로 0에 가까운 값을 반환하는 것입니다. 윈도우 환경으로 말하면 GetProcessTimes에 해당하는 것입니다.

그런데, 엄밀히 따지면 std::clock으로 유효하지 않은 값을 반환하는 경우가 발생할 수 있습니다. 가령 다음과 같은 상황에서,

clock_t dwStart = std::clock();
// ... 복잡한 작업 ...
clock_t dwEnd = std::clock();

중간의 작업을 하다가 스레드 문맥 전환이 발생해 다른 스레드가 해당 CPU에서 스케줄링되면 std::clock은 그 스레드가 수행한 작업량까지 더한 값을 반환하게 됩니다. 따라서 그런 문제를 없애고 싶다면 std::clock보다는 clock_gettime에 CLOCK_THREAD_CPUTIME_ID 옵션으로 직접 호출하는 것이 맞을 것입니다.

struct timespec tspec;
clock_gettime(CLOCK_THREAD_CPUTIME_ID, &tspec); // 윈도우의 GetCpuTimes




GetTickCount에 해당하는 작업은 clock_gettime에 CLOCK_REALTIME_COARSE를 주면 됩니다.

/* Identifier for system-wide realtime clock, updated only on ticks.  */
# define CLOCK_REALTIME_COARSE      5

clock_gettime(CLOCK_REALTIME_COARSE, &tspec); // 윈도우의 GetTickCount();

또는, 윈도우의 QueryPerformanceCounter라면 CLOCK_MONOTONIC을 주는 것이 그나마 의미상 비슷할 것입니다.

/* Monotonic system-wide clock.  */
# define CLOCK_MONOTONIC		1

clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, &tspec); // 윈도우의 QueryPerformanceCounter();

참고로, CLOCK_MONOTONIC과 유사하게 CLOCK_REALTIME이 있긴 한데,

/* Identifier for system-wide realtime clock.  */
# define CLOCK_REALTIME         0

주석에서 보는 바와 같이,

System-wide clock that measures real (i.e., wall-clock) time. Setting this clock requires appropriate privileges. This clock is affected by discontinuous jumps in the system time (e.g., if the system administrator manually changes the clock), and by the incremental adjustments performed by adjtime(3) and NTP.


구간의 시간을 취합하기에는 적절한 옵션이 아닙니다.




그런데, clock_gettime을 이용해 구간 내 시간을 측정하려면 약간의 계산을 요합니다. 가령, 다음과 같이 시간 측정을 하면,

struct timespec s_tspec;
struct timespec e_tspec;

{
    clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, &s_tspec);
    usleep(1500 * 1000);
    clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, &e_tspec);
}

timespec 구조체는,

/* POSIX.1b structure for a time value.  This is like a `struct timeval' but
   has nanoseconds instead of microseconds.  */
struct timespec
{
  __time_t tv_sec;		/* Seconds.  */
  __syscall_slong_t tv_nsec;	/* Nanoseconds.  */
};

흐른 시간 값에 대해 초와 나노초 단위로 분리해 보관하고 있기 때문에 다음과 같은 식으로 흐른 시간을 계산해야 합니다.

// Profiling Code Using clock_gettime
// ; https://www.guyrutenberg.com/2007/09/22/profiling-code-using-clock_gettime/

#define NANO_PER_SEC ((__clock_t) 1000000000)

timespec diff(timespec start, timespec end)
{
    timespec temp;
    if ((end.tv_nsec - start.tv_nsec) < 0) {
        temp.tv_sec = end.tv_sec - start.tv_sec - 1;
        temp.tv_nsec = NANO_PER_SEC + end.tv_nsec - start.tv_nsec;
    }
    else {
        temp.tv_sec = end.tv_sec - start.tv_sec;
        temp.tv_nsec = end.tv_nsec - start.tv_nsec;
    }
    return temp;
}

그리고 그 timespec을 다시 특정 시간 단위로 환산해서 구할 수 있습니다.

#define NANO_PER_MILLI  ((__clock_t) 1000000)
#define MILLI_PER_SEC  ((__clock_t) 1000)

clock_t gettotalnanosec(const timespec& time)
{
    return time.tv_sec * NANO_PER_SEC + time.tv_nsec;
}

clock_t gettotalmillisec(const timespec& time)
{
    return time.tv_sec * MILLI_PER_SEC + time.tv_nsec / NANO_PER_MILLI;
}

따라서, 대충 다음과 같은 식으로 구간별 시간을 측정할 수 있습니다.

{
    struct timespec s_tspec;
    struct timespec e_tspec;

    clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, &s_tspec);
    usleep(500 * 1000);
    clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, &e_tspec);

    timespec diffspec = diff(s_tspec, e_tspec);
    clock_t timeDiff = gettotalmillisec(diffspec);

    printf("%lu\n", timeDiff);
}

(첨부 파일은 이 글의 예제 코드를 포함합니다.)




[이 글에 대해서 여러분들과 의견을 공유하고 싶습니다. 틀리거나 미흡한 부분 또는 의문 사항이 있으시면 언제든 댓글 남겨주십시오.]





[최초 등록일: ]
[최종 수정일: 5/24/2019 ]

Creative Commons License
이 저작물은 크리에이티브 커먼즈 코리아 저작자표시-비영리-변경금지 2.0 대한민국 라이센스에 따라 이용하실 수 있습니다.
by SeongTae Jeong, mailto:techsharer@outlook.com

비밀번호

댓글 쓴 사람
 




1  2  3  [4]  5  6  7  8  9  10  11  12  13  14  15  ...
NoWriterDateCnt.TitleFile(s)
12133정성태2/7/2020220디버깅 기술: 161. Windbg 환경에서 확인해 본 .NET 메서드 JIT 컴파일 전과 후 - 두 번째 이야기
12132정성태2/20/2020345.NET Framework: 883. C#으로 구현하는 Win32 API 후킹(예: Sleep 호출 가로채기)파일 다운로드1
12131정성태1/27/2020331개발 환경 구성: 467. LocaleEmulator를 이용해 유니코드를 지원하지 않는(한글이 깨지는) 프로그램을 실행하는 방법
12130정성태1/26/2020190VS.NET IDE: 142. Visual Studio에서 windbg의 "Open Executable..."처럼 EXE를 직접 열어 디버깅을 시작하는 방법
12129정성태1/26/2020560.NET Framework: 882. C# - 키움 Open API+ 사용 시 Registry 등록 없이 KHOpenAPI.ocx 사용하는 방법
12128정성태1/26/2020199오류 유형: 591. The code execution cannot proceed because mfc100.dll was not found. Reinstalling the program may fix this problem.
12127정성태1/28/2020266.NET Framework: 881. C# DLL에서 제공하는 Win32 export 함수의 내부 동작 방식(VT Fix up Table)파일 다운로드1
12126정성태1/25/2020230.NET Framework: 880. C# - PE 파일로부터 IMAGE_COR20_HEADER 및 VTableFixups 테이블 분석파일 다운로드1
12125정성태1/24/2020137VS.NET IDE: 141. IDE0019 - Use pattern matching
12124정성태1/24/2020431VS.NET IDE: 140. IDE1006 - Naming rule violation: These words must begin with upper case characters: ...
12123정성태1/23/2020222웹: 39. Google Analytics - gtag 함수를 이용해 페이지 URL 수정 및 별도의 이벤트 생성 방법
12122정성태1/22/2020239.NET Framework: 879. C/C++의 UNREFERENCED_PARAMETER 매크로를 C#에서 우회하는 방법(IDE0060 - Remove unused parameter '...')파일 다운로드1
12121정성태1/24/2020170VS.NET IDE: 139. Visual Studio - Error List: "Could not find schema information for the ..."파일 다운로드1
12120정성태1/20/2020267.NET Framework: 878. C# DLL에서 Win32 C/C++처럼 dllexport 함수를 제공하는 방법 - 네 번째 이야기(IL 코드로 직접 구현)파일 다운로드1
12119정성태1/17/2020294디버깅 기술: 160. Windbg 확장 DLL 만들기 (3) - C#으로 만드는 방법
12118정성태1/17/2020283개발 환경 구성: 466. C# DLL에서 Win32 C/C++처럼 dllexport 함수를 제공하는 방법 - 세 번째 이야기
12117정성태1/15/2020261디버깅 기술: 159. C# - 디버깅 중인 프로세스를 강제로 다른 디버거에서 연결하는 방법파일 다운로드1
12116정성태1/15/2020220디버깅 기술: 158. Visual Studio로 디버깅 시 sos.dll 확장 명령어를 (비롯한 windbg의 다양한 기능을) 수행하는 방법
12115정성태1/14/2020181디버깅 기술: 157. C# - PEB.ProcessHeap을 이용해 디버깅 중인지 확인하는 방법파일 다운로드1
12114정성태1/13/2020376디버깅 기술: 156. C# - PDB 파일로부터 심벌(Symbol) 및 타입(Type) 정보 열거 [1]파일 다운로드3
12113정성태1/12/2020374오류 유형: 590. Visual C++ 빌드 오류 - fatal error LNK1104: cannot open file 'atls.lib'
12112정성태1/12/2020153오류 유형: 589. PowerShell - 원격 Invoke-Command 실행 시 "WinRM cannot complete the operation" 오류 발생
12111정성태3/23/2020545디버깅 기술: 155. C# - KernelMemoryIO 드라이버를 이용해 실행 프로그램을 숨기는 방법(DKOM: Direct Kernel Object Modification) [1]
12110정성태1/12/2020276디버깅 기술: 154. Patch Guard로 인해 블루 스크린(BSOD)가 발생하는 사례파일 다운로드1
12109정성태1/10/2020207오류 유형: 588. Driver 프로젝트 빌드 오류 - Inf2Cat error -2: "Inf2Cat, signability test failed."
12108정성태1/10/2020151오류 유형: 587. Kernel Driver 시작 시 127(The specified procedure could not be found.) 오류 메시지 발생
1  2  3  [4]  5  6  7  8  9  10  11  12  13  14  15  ...