在软件开发过程中，性能测试是一个不可或缺的环节。它可以帮助识别代码中的性能瓶颈，从而进行优化。然而，使用复杂的性能分析工具可能会让这个过程变得繁琐。本文将介绍一种简单易用的性能测试工具，适用于C++应用程序。
有时候，只需要一个简单的性能测试工具来满足基本需求。例如，可能想知道ABC模块中哪部分代码执行时间最长，或者比较Xyz算法和Zyx算法的执行时间。在这种情况下，可以使用自定义的性能测试代码，而不必设置复杂的性能分析工具。
希望实现以下功能：
虽然有一些现成的性能测试库，如google/benchmark、Celero和Nonius，但这些库功能强大，可能不适合小型项目或快速实验。本文介绍的方法更适合这些场景。
性能测试的核心是一个好的计时器。以下是一些可用的计时器选项：
应该使用std::high_resolution_clock，但在VS2013中可能无法正常工作。在VS2015中已经修复。如果使用的是最新的编译器/库，那么std::chrono应该可以正常工作。如果使用的是旧工具，那么最好再次检查。
在简单场景中，可能只需要使用printf/cout输出结果。另一种选择是直接记录到某个日志文件或使用Debug View。
测量某些效果可能会改变结果。性能测试代码对经过时间的影响有多大？如果它相对于测量的代码占用了相当长的时间，可能需要以某种方式延迟这个过程。
一个简单的解决方案是：
void longFunction() {
SIMPLEPERF_FUNCSTART;
SIMPLEPERF_START("loop");
for (int i = 0; i < 10; ++i) {
SIMPLEPERF_SCOPED("inside loop");
//::Sleep(10);
internalCall();
}
SIMPLEPERF_END;
}
程序结束时，将显示：
main : 14837.797000
longFunction : 0.120000
loop : 0.109000
inside loop : 0.018000
internalCall : 0.008000
inside loop : 0.011000
internalCall : 0.009000
...
inside loop : 0.005000
internalCall : 0.002000
shortMethod : 15.226000
loop : 15.222000
可以使用以下三个基本宏：
此外，代码支持两种模式：
在保留模式下，可以调用：
需要将#define SIMPLEPERF_SHOWIMMEDIATE设置为true以使用保留模式。
整个计时器可能在多核、多线程代码中不起作用，因为它不使用任何临界部分来保护共享数据，也不关心代码正在运行的线程。如果需要一个更高级的计时器，那么可能对Preshing on Programming上的文章感兴趣：A C++ Profiling Module for Multithreaded APIs。
计时器的核心思想是使用析构函数来收集数据。这样，当某个计时器对象超出范围时，就会得到数据。这对于整个函数/显式作用域非常方便。
{
// scope start
my_perf_timer t;
}
在基本的即时形式中，计时器只是在构造函数中保存时间（使用QueryPerformanceCounter），然后在析构函数中测量结束时间并将其打印到输出。
在保留模式下，还需要存储数据以备将来使用。简单地创建了一个静态向量，在构造函数中添加一个新条目，然后在析构函数中填充最终时间。还注意缩进，以便输出看起来很漂亮。
在仓库中，还有一个头文件版本（有点简化，只使用即时模式）：see SimplePerfTimerHeaderOnly.h。
在打印数据时添加文件/行信息？ 使用std::chrono for VS2015/GCC版本
本文介绍了一个方便的性能计时器。如果只需要检查代码/系统执行时间，只需包含一个头文件（+添加相关的.cpp文件），并在分析的地方使用SIMPLEPERF_FUNCSTART或SIMPLEPERF_START(str)/END。最终输出应该可以帮助找到热点...而无需使用高级工具/机械。