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《C++那些事》之开启你的BenchMark项目

《C++那些事》之开启你的BenchMark项目

《C++那些事》之开启你的BenchMark测试

0.导语

本节目标:完成一个BenchMark小项目!

在平时开发中,如何测试自己的接口性能呢?C++里面如何快速搭建一个BenchMark测试框架呢?

本节将Step By Step开启BenchMark入门的第一课。

《C++那些事》之开启你的BenchMark项目

1.项目结构

我们以vector与list插入为例,来讲解BenchMark项目。

这次项目是基于Bazel来管理的,如果还不知道如何配置相关环境的,请参考之前的视频课程/文档资料。

《C++那些事》Step By Step上手学习

创建一个项目结构为:

├── WORKSPACE

└── src

    ├── BUILD

    └── vector_list.cc

BenchMark采用google的开源项目:

https://github.com/google/benchmark.git

像以前大家使用第三方库,需要自己源码编译一波,生成so库,然后链接,太麻烦了!这里直接使用bazel管理,只需要在WORKSPACE里面,添加依赖的git项目,例如这里采用google benchmark的v1.7.1版本。

git_repository(name = "google_benchmark",remote = "https://github.com/google/benchmark.git",tag = "v1.7.1",
)

随后,我们需要实现主逻辑,创建一个src目录,里面添加一个BUILD文件:目的在于编译过会cpp文件,注意:这里依赖了benchmark库,使用方法为@前面配置的name//:benchmark

cc_binary(name = "vector_list",srcs = ["vector_list.cc"],deps = ["@google_benchmark//:benchmark",]
)

这样的话,在cc文件中便可以使用了:

#include <benchmark/benchmark.h>

2.Demo环节

编写两个插入函数,非常简单,框架如下所示,里面有一些需要说明的,如下:

  • state为benchmark的运行时状态信息

    • 例如:休眠控制、入参数控制等

  • state.range(0)便是获取第0个参数

  • DoNotOptimize表示不做编译器优化

// 测试 std::vector 的插入速度
static void BM_vectorInsert(benchmark::State& state) {for (auto _ : state) {std::vector<int> v;for (size_t i = 0; i < state.range(0); ++i) {v.insert(v.begin() + i, i);}benchmark::DoNotOptimize(v);}
}// 测试 std::list 的插入速度
static void BM_listInsert(benchmark::State& state) {for (auto _ : state) {std::list<int> l;for (size_t i = 0; i < state.range(0); ++i) {l.insert(l.begin(), i);}benchmark::DoNotOptimize(l);}
}

主入口调用:

  • Range(8, 8 << 10) 表示从8开始,每次乘以8,直到8192,这个对应上面的state.range(0),会把这个数作为参数传递进去

  • BENCHMARK_MAIN表示使用google benchmark的main函数,我们知道每个可执行文件都有一个main,那这个文件可以执行的原因就在于,这个宏展开后就是main函数,你学会了吗?

// 定义基准测试
BENCHMARK(BM_vectorInsert)->Range(8, 8<<10);
BENCHMARK(BM_listInsert)->Range(8, 8<<10);// 运行基准测试
BENCHMARK_MAIN();

3.总结

本节Step by Step带大家学习google benchmark,并将其应用到我们自己的项目中,你可以在里面做很多有趣的事情,本节源码放入知识星球当中供大家学习,欢迎加入一起交流~

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