我正在用 C 编写一个小型基准测试库，用于对单个函数进行基准测试。它的工作方式是为基准测试函数提供一个指向void没有参数的函数的指针和迭代次数。然后该函数返回一个struct带有关于的信息
但是，在查看单个结果时，我发现第一次调用占用了很多时间，然后调用之后占用了很少的时间。
所以我想知道：
- 这是由于指令缓存吗？
- 如果第一个问题是肯定的，基准测试工具通常如何符合这一点？排除第一个电话吗？
- 如果第一个问题是肯定的，是否存在未将缓存应用于函数的情况？
- 如果第一个问题是肯定的，缓存是否发生在整个函数或函数的片段上？
- 如果第一个问题是肯定的，还有什么我应该考虑我应该阅读并更好地理解的吗？
数据和代码
检索时间的函数：
double currentTime()
{
struct timeval time;
struct timezone timezone;
gettimeofday(&time, &timezone);
return time.tv_sec + time.tv_usec * 1e-6;
}
测试结果：
0.000319
0.000000
0.000000
0.000000
0.000001
0.000000
0.000000
0.000000
0.000000
0.000000
Total time: 0.000320
Average time: 0.000032
Worst time: 0.000319
Best time: 0.000000
没有优化标志的结果：
13.425430
13.349757
13.482863
13.129472
13.020705
13.672982
13.027595
13.139602
13.028962
13.107892
Total time: 132.385260
Average time: 13.238526
Worst time: 13.672982
Best time: 13.020705
正在测试的函数会产生这个结果：
void test()
{
unsigned int i = 0;
while(i++ < UINT_MAX){}
}
制作文件：
CC = gcc
MAIN = main.c
SOURCES = lib/tb_time_handling.c lib/tb_rendering.c tb_benching.c
OUTPUT = main
FLAGS = -Wall -pedantic -O2
all: main
main:
$(CC) $(MAIN) $(SOURCES) -o $(OUTPUT) $(FLAGS)
包含所有代码的 Github 存储库：
https://github.com/Ancide/TinyBench
编辑：忘记提及编译器和编译器标志
编辑 2：为所有代码添加了 git repo，以防有人想查看所有内容
编辑 3：添加了没有 O2 标志的结果