c#耗时及性能监测

c#耗时及性能监测

在编程中，我们经常需要测量代码的执行时间，以便评估代码的性能和效率

命名空间 using System.Diagnostics;

基础示例

Stopwatch类相关字段、属性、方法的使用示例，可以参考代码如下，

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Diagnostics;

namespace ConsoleApplication
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            //创建Stopwatch实例
            Stopwatch sw = new Stopwatch();
            //开始计时
            sw.Start();
            for (int i = 0; i < 100; i++)
            {
                Console.WriteLine(i);
            }
            //停止计时
            sw.Stop();
            Console.WriteLine("用时：" + sw.ElapsedMilliseconds + "");
            //重置 停止时间间隔测量，并将运行时间重置为0
            sw.Reset();
            Console.WriteLine("用时：" + sw.ElapsedMilliseconds + "");
            //重启 停止时间间隔测量，并将运行时间重置为0，然后重新开始           测量运行时间
            sw.Restart();
            for (int i = 0; i < 100; i++)
            {
                Console.WriteLine(i);
            }
            sw.Stop();
            //获取当前实例测量得出的总运行时间（以毫秒为单位）
            Console.WriteLine("用时：" + sw.ElapsedMilliseconds + "");
            //获取当前实例测量得出的总运行时间
            Console.WriteLine("用时：" + sw.Elapsed);
            //获取当前实例测量得出的总运行时间（用计时器刻度表示）。
            Console.WriteLine(sw.ElapsedTicks);
            Console.Read();
            //开始计时
            sw.Start();
            System.Threading.Thread.Sleep(1000);  //耗时操作 测试代码，休眠1000毫秒
            //结束计时
            sw.Stop();
            Console.WriteLine(sw.ElapsedMilliseconds);     //输出：消耗的毫秒
            Console.WriteLine(sw.Elapsed.ToString());      //输出：时：分：秒

            //重置秒表
            sw.Reset();
            Console.WriteLine("Reset End");
            //再次开始计时，或者直接用**Restart**函数直接重置并开始
            sw.Start();
            System.Threading.Thread.Sleep(1200);
            //第二次计时结束
            sw.Stop();
            Console.WriteLine(sw.ElapsedMilliseconds);
            if (Stopwatch.IsHighResolution)
            {
                Console.WriteLine("使用系统的高分辨率性能计数器的计时的操作.");
            }
            else
            {
                Console.WriteLine("使用DateTime类的计时操作.");
            }

            long frequency = Stopwatch.Frequency;
            Console.WriteLine("计时器频率，以滴答/秒为单位 = {0}", frequency);

            long nanosecPerTick = (1000L * 1000L * 1000L) / frequency;
            Console.WriteLine("计时器在{0}纳秒以下范围内准确", nanosecPerTick.ToString());

        }
    }
}

实现测量代码块执行时间的封装

创建MeasureDuration.cs，并实现 IDisposable 接口的

using System;
using System.Diagnostics;

namespace MechTE_480.Util
{
    /// <summary>
    /// 定义了一个名为MeasureDuration的类，用于测量代码的执行时间。该类实现了IDisposable接口，以便在代码块结束时自动释放资源。
    /// </summary>
    public class MeasureDuration : IDisposable
    {
        private readonly Stopwatch _stopwatch;
        private readonly Action<TimeSpan> _callback;

        /// <summary>
        /// 构造函数接受一个Action&lt;TimeSpan&gt;类型的回调函数作为参数。在构造函数中，我们将回调函数赋值给私有字段_callback，并使用Stopwatch.StartNew()方法启动一个新的计时器。
        /// </summary>
        /// <param name="callback"></param>
        public MeasureDuration(Action<TimeSpan> callback)
        {
            _callback = callback;
            _stopwatch = Stopwatch.StartNew();
        }

        /// <summary>
        /// 释放资源
        /// </summary>
        public void Dispose()
        {
            _stopwatch.Stop();
            _callback(_stopwatch.Elapsed);
        }
    }
}

在单元测试中使用 MeasureDuration 类来测量代码块的执行时间

[Fact]
public void Duration()
{
    using(new MeasureDuration(duration => _msg.WriteLine($ "代码执行时间：{duration}")))
    {
        // 在这里编写需要测量执行时间的代码
        for(int i = 0; i < 10; i++)
        {
            // 一些耗时的操作
            Thread.Sleep(1000);
        }
    }
}

使用了using语句来创建一个MeasureDuration对象，并在代码块结束时自动释放资源。在MeasureDuration的构造函数中，我们传入了一个回调函数，该函数将在代码块结束时被调用，并将代码执行的时间间隔作为参数传递给回调函数。在回调函数中，我们将代码执行的时间间隔输出到控制台。