c++ 计算算法运行时长
时间: 2023-11-28 10:37:11 浏览: 30
c计算算法运行时长可以通过使用clock函数来测量。clock函数返回从程序启动开始已经过去的时钟周期数,可以通过将结束时间减去开始时间来计算算法的运行时长。
下面是一个示例代码来演示如何使用clock函数来计算算法运行时长:
#include <iostream>
#include <ctime>
int main() {
clock_t begin, end;
begin = clock();
// 这里放置需要计算运行时长的算法代码
end = clock();
double duration = double(end - begin) / CLOCKS_PER_SEC;
std::cout << "算法运行时长:" << duration << "秒" << std::endl;
return 0;
}
相关问题
短进程优先调度算法C++
短进程优先调度算法(Shortest Job First,简称 SJF)是一种非抢占式的调度算法。它根据进程的估计运行时间来选择下一个要运行的进程,即先运行预计运行时间最短的进程。
下面是一个简单的 C++ 实现:
```c++
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
int n, i, j, temp, sum = 0;
float avg_wt, avg_tat;
cout << "Enter the number of processes: ";
cin >> n;
int bt[n], wt[n], tat[n];
for(i = 0; i < n; i++)
{
cout << "Enter the burst time of process " << i+1 << ": ";
cin >> bt[i];
}
for(i = 0; i < n; i++)
{
for(j = i+1; j < n; j++)
{
if(bt[i] > bt[j])
{
temp = bt[i];
bt[i] = bt[j];
bt[j] = temp;
}
}
}
wt[0] = 0;
for(i = 1; i < n; i++)
{
wt[i] = 0;
for(j = 0; j < i; j++)
wt[i] += bt[j];
sum += wt[i];
}
avg_wt = (float)sum/n;
sum = 0;
cout << "\nProcess\t\tBurst Time\tWaiting Time\tTurnaround Time";
for(i = 0; i < n; i++)
{
tat[i] = bt[i] + wt[i];
sum += tat[i];
cout << "\nP" << i+1 << "\t\t" << bt[i] << "\t\t" << wt[i] << "\t\t" << tat[i];
}
avg_tat = (float)sum/n;
cout << "\n\nAverage Waiting Time = " << avg_wt;
cout << "\nAverage Turnaround Time = " << avg_tat;
return 0;
}
```
在这个实现中,我们首先输入进程的数量和它们的 burst time(执行时间),然后对它们按照 burst time 进行排序。接着计算每个进程的 waiting time(等待时间),并且计算它们的 turnaround time(周转时间)。最后,我们计算平均等待时间和平均周转时间,并输出它们。
需要注意的是,这个实现假设所有进程的 burst time 都是已知的,而实际上通常情况下我们并不知道每个进程需要运行多长时间。因此,在实际使用 SJF 调度算法时,我们需要使用一些估算技术来估计每个进程的执行时间。
linux系统c++实现银行家算法
银行家算法是一种避免死锁的算法,用于管理资源的分配。以下是一个简单的Linux系统上使用C语言实现银行家算法的示例。
先来了解银行家算法的基本原理:
银行家算法的主要目的是为了避免死锁的发生,确保每个进程在运行结束前都能获取到足够的资源。在实现银行家算法时,需要预测每个进程的资源需求量,并计算出剩余的资源量是否能够满足其他进程的资源需求。如果剩余资源量不足以满足其他进程的需求,则需要等待,直到剩余资源量足以满足其他进程的需求。
首先,定义几个基本的数据结构:
```C
#define MAX_PROCESS 100 // 最大进程数
#define MAX_RESOURCE 100 // 最大资源数
int need[MAX_PROCESS][MAX_RESOURCE]; // 存储每个进程需要的资源数量
int allocation[MAX_PROCESS][MAX_RESOURCE]; // 存储每个进程已分配的资源数量
int available[MAX_RESOURCE]; // 存储可用资源的数量
int max_alloc[MAX_RESOURCE]; // 存储资源的最大可用数量
int process_count, resource_count; // 进程和资源的数量
int safe_sequence[MAX_PROCESS]; // 安全序列的数组
```
这里需要说明的是,need和allocation矩阵的行数和列数都是进程数和资源数。available数组中存储的是可用资源的数量,max_alloc数组中存储的是每个资源的最大可用数量。
然后,实现银行家算法的主要功能函数,即检查是否存在安全序列:
```C
int is_safe_sequence(int* work, int* finish) {
int i, j, k, is_safe;
int work_copy[MAX_RESOURCE], finish_copy[MAX_PROCESS];
// 拷贝工作向量
for(i = 0; i < resource_count; i++) {
work_copy[i] = work[i];
}
// 拷贝 finish 标志
for(i = 0; i < process_count; i++) {
finish_copy[i] = finish[i];
}
// 安全序列的长度
int safe_count = 0;
while(safe_count < process_count) {
is_safe = 0;
for(i = 0; i < process_count; i++) {
if(!finish_copy[i]) { // 如果该进程未分配到资源
for(j = 0; j < resource_count; j++) {
if(need[i][j] > work_copy[j])
break;
}
if(j == resource_count) { // 如果该进程需要的所有资源都可以分配
for(k = 0; k < resource_count; k++) {
work_copy[k] += allocation[i][k]; // 分配资源
}
finish_copy[i] = 1;
safe_sequence[safe_count] = i; // 增加安全序列的长度
safe_count++;
is_safe = 1;
}
}
}
if(!is_safe) { // 如果不存在满足需要的进程,直接退出
break;
}
}
return (safe_count == process_count); // 返回是否存在安全序列
}
```
这个函数中,需要传入两个参数,分别是工作向量和每个进程的完成标志。在函数中,首先拷贝一份工作向量和完成标志的副本,然后在循环中每次遍历所有进程,检查未完成的进程是否能够分配到所需的资源。如果一个进程能够分配到需要的所有资源,则标记该进程已完成,增加安全序列的长度,并更新工作向量。如果不存在满足需要的进程,则直接退出。
最后,实现一个函数来计算安全序列:
```C
int* calculate_safe_sequence() {
int i, j;
int work[MAX_RESOURCE], finish[MAX_PROCESS];
int* safe_sequence_ptr;
safe_sequence_ptr = safe_sequence;
// 初始化work向量和finish标志
for(i = 0; i < resource_count; i++) {
work[i] = available[i];
}
for(i = 0; i < process_count; i++) {
finish[i] = 0;
}
// 检查是否存在安全序列
if(!is_safe_sequence(work, finish)) {
return NULL;
}
return safe_sequence_ptr; // 返回安全序列的指针
}
```
这个函数中,首先需要初始化工作向量和完成标志,并检查是否存在安全序列。如果存在安全序列,则直接返回安全序列指针。否则,返回NULL。
最后,我们可以编写一个简单的测试程序来测试银行家算法的实现:
```C
int main(int argc, char** argv) {
// 初始化资源数量和进程数量
resource_count = 3;
process_count = 5;
// 初始化need、allocation、available和max_alloc矩阵
int need_matrix[MAX_PROCESS][MAX_RESOURCE] = {
{5, 1, 0},
{3, 2, 0},
{2, 0, 0},
{0, 1, 1},
{0, 0, 2}
};
int allocation_matrix[MAX_PROCESS][MAX_RESOURCE] = {
{0, 1, 0},
{2, 0, 0},
{3, 0, 2},
{2, 1, 1},
{0, 0, 2}
};
int available_array[MAX_RESOURCE] = { 1, 0, 2 };
int max_alloc_array[MAX_RESOURCE] = { 5, 5, 5 };
memcpy(need, need_matrix, sizeof(need_matrix));
memcpy(allocation, allocation_matrix, sizeof(allocation_matrix));
memcpy(available, available_array, sizeof(available_array));
memcpy(max_alloc, max_alloc_array, sizeof(max_alloc_array));
// 计算并输出安全序列
int* safe_sequence_ptr = calculate_safe_sequence();
if(safe_sequence_ptr) {
printf("Safe sequence: ");
for(int i = 0; i < process_count; i++) {
printf("%d ", *(safe_sequence_ptr + i)); // 输出安全序列
}
printf("\n");
} else {
printf("No safe sequence found.\n");
}
return 0;
}
```
这个测试程序中,我们首先初始化了一些参数(需要根据实际情况进行调整),然后调用calculate_safe_sequence函数计算安全序列。如果存在安全序列,输出安全序列;否则,输出“No safe sequence found.”。
以上就是一个简单的Linux系统上使用C语言实现银行家算法的示例。实际上,在生产环境中,我们需要根据实际的业务需求和系统规模来优化实现,并通过各种技术手段提高该算法的性能和稳定性。