Linux之time命令

统计给定命令所花费的总时间,time命令 用于统计给定命令所花费的总时间。

命令语法

time [参数]

命令参数

  • 指令:指定需要运行的额指令及其参数。

统计ls执行的时间

当测试一个程序或比较不同算法时,执行时间是非常重要的,一个好的算法应该是用时最短的。所有类UNIX系统都包含time命令,使用这个命令可以统计时间消耗。例如:

  1. > time ls
  2. real 0m0.001s
  3. user 0m0.000s
  4. sys 0m0.002s

输出的信息分别显示了该命令所花费的real时间、user时间和sys时间。

  • real时间是指挂钟时间,也就是命令开始执行到结束的时间。这个短时间包括其他进程所占用的时间片,和进程被阻塞时所花费的时间。
  • user时间是指进程花费在用户模式中的CPU时间,这是唯一真正用于执行进程所花费的时间,其他进程和花费阻塞状态中的时间没有计算在内。
  • sys时间是指花费在内核模式中的CPU时间,代表在内核中执系统调用所花费的时间,这也是真正由进程使用的CPU时间。

核心态(Kernel Mode):在内核态,代码拥有完全的,不受任何限制的访问底层硬件的能力。可以执行任意的CPU指令,访问任意的内存地址。内核态通常情况下,都是为那些最底层的,由操作系统提供的,可信可靠的代码来运行的。内核态的代码崩溃将是灾难性的,它会影响到整个系统。

用户态(User Mode):在用户态,代码不具备直接访问硬件或者访问内存的能力,而必须借助操作系统提供的可靠的,底层的APIs来访问硬件或者内存。由于这种隔离带来的保护作用,用户态的代码崩溃(Crash),系统是可以恢复的。我们大多数的代码都是运行在用户态的。

安装第三方的time命令

shell内建也有一个time命令,当运行time时候是调用的系统内建命令,应为系统内建的功能有限,所以需要时间其他功能需要使用time命令可执行二进制文件/usr/bin/time。

Centos安装

  1. > yum -y install time

使用-o选项将执行时间写入到文件中

  1. > /usr/bin/time -o out.txt ls

使用-a选项追加信息:

  1. > /usr/bin/time -a -o out.txt ls

使用-f选项格式化时间输出:

  1. > /usr/bin/time -f "time: %U" ls

-f选项后的参数

参数 描述
%E real时间,显示格式为[小时:]分钟:秒
%U user时间。
%S sys时间。
%C 进行计时的命令名称和命令行参数。
%D 进程非共享数据区域,以KB为单位。
%x 命令退出状态。
%k 进程接收到的信号数量。
%w 进程被交换出主存的次数。
%Z 系统的页面大小,这是一个系统常量,不用系统中常量值也不同。
%P 进程所获取的CPU时间百分百,这个值等于 user+system 时间除以总共的运行时间。
%K 进程的平均总内存使用量(data+stack+text),单位是 KB。
%w 进程主动进行上下文切换的次数,例如等待I/O操作完成。
%c 进程被迫进行上下文切换的次数(由于时间片到期)。

获得执行 ps -aux 的结果和所花费的系统资源

  1. > /usr/bin/time -v ps -aux
  2. ....
  3. Command being timed: "ps -aux"
  4. User time (seconds): 0.00
  5. System time (seconds): 0.01
  6. Percent of CPU this job got: 100%
  7. Elapsed (wall clock) time (h:mm:ss or m:ss): 0:00.01
  8. Average shared text size (kbytes): 0
  9. Average unshared data size (kbytes): 0
  10. Average stack size (kbytes): 0
  11. Average total size (kbytes): 0
  12. Maximum resident set size (kbytes): 1944
  13. Average resident set size (kbytes): 0
  14. Major (requiring I/O) page faults: 0
  15. Minor (reclaiming a frame) page faults: 593
  16. Voluntary context switches: 4
  17. Involuntary context switches: 7
  18. Swaps: 0
  19. File system inputs: 0
  20. File system outputs: 0
  21. Socket messages sent: 0
  22. Socket messages received: 0
  23. Signals delivered: 0
  24. Page size (bytes): 4096
  25. Exit status: 0

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