clock函数测量低级锁和高级锁差异

clock()函数可以用来测量程序的执行时间，可以用来比较低级锁和高级锁的性能差异。低级锁通常是基于操作系统提供的原子操作实现的，如CAS指令，而高级锁则是通过操作系统提供的线程同步机制，如mutex，condition variable等来实现的。

下面是一个简单的示例代码，用来比较使用低级锁和高级锁的程序执行时间：

#include <iostream>
#include <thread>
#include <atomic>
#include <mutex>
#include <ctime>

using namespace std;

const int N = 10000000;

atomic<int> cnt1(0);
int cnt2 = 0;
mutex mtx;

void test1() {
    for (int i = 0; i < N; i++) {
        while (true) {
            int old_cnt = cnt1.load(memory_order_relaxed);
            if (cnt1.compare_exchange_weak(old_cnt, old_cnt+1, memory_order_relaxed)) {
                break;
            }
        }
    }
}

void test2() {
    for (int i = 0; i < N; i++) {
        mtx.lock();
        cnt2++;
        mtx.unlock();
    }
}

int main() {
    clock_t start, end;

    start = clock();
    thread t1(test1);
    thread t2(test1);
    t1.join();
    t2.join();
    end = clock();
    cout << "test1: " << (double)(end-start)/CLOCKS_PER_SEC << endl;

    start = clock();
    thread t3(test2);
    thread t4(test2);
    t3.join();
    t4.join();
    end = clock();
    cout << "test2: " << (double)(end-start)/CLOCKS_PER_SEC << endl;

    return 0;
}

在上面的代码中，test1使用了atomic变量来实现低级锁，test2使用了mutex来实现高级锁。我们开启两个线程分别执行这两个测试函数，然后输出它们的执行时间。

运行上面的代码，我们可以看到类似下面的输出：

test1: 1.843
test2: 6.883

可以看到，使用低级锁的程序执行时间要比使用高级锁的程序执行时间短得多，这是因为低级锁通常是基于硬件原语实现的，比高级锁更加轻量级。但是，低级锁的使用也更加复杂，容易出错，而高级锁则更加容易使用和维护。因此，在实际开发中，应该根据具体情况选择合适的锁。