统计代码执行时间,使用Stopwatch和UserProcessorTime的区别

当我们需要统计一段代码的执行时间，首先想到的可能是Stopwatch类。在这里，先暂不使用Stopwatch，自定义一个统计代码执行时间的类，大致需要考虑到：

1、确保统计的是当前进程、当前线程中代码的执行时间。
2、在统计执行过程中，不允许有垃圾回收。即在统计代码执行时间之前，就让GC完成垃圾回收。

 

举例：统计显示一个数组元素所消耗的时间

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            int[] arrs = new int[10000];
            BuildArray(arrs);
            CalculateTiming calculateTiming = new CalculateTiming();
            calculateTiming.Start();
            DisplaySomeDigits(arrs);
            calculateTiming.Stop();
            Console.WriteLine("所耗费时间为：" + calculateTiming.Result().TotalMilliseconds + "毫秒");
        }
        //显示数组元素
        static void DisplaySomeDigits(int[] arr)
        {
            for (int i = 0; i < arr.Length; i++)
            {
                Console.Write(arr[i] + " ");
            }
        }
        //创建数组
        static void BuildArray(int[] arr)
        {
            for (int i = 0; i < arr.Length; i++)
            {
                arr[i] = i;
            }
        }
    }
    /// <summary>
    /// 计算CPU消耗时间
    /// </summary>
    public class CalculateTiming
    {
        private TimeSpan startTime;
        private TimeSpan duration;
        public CalculateTiming()
        {
            startTime = new TimeSpan(0);
            duration = new TimeSpan(0);
        }
        public void Start()
        {
            //手动执行垃圾回收
            GC.Collect();
            //挂起当前线程，直到使用GC对所有托管堆上的对象实施Finalize方法
            GC.WaitForPendingFinalizers();
            //获取当前进程、当前线程执行的起始时间
            startTime = Process.GetCurrentProcess().Threads[0].UserProcessorTime;
        }
        public void Stop()
        {
            //获取当前进程、当前线程执行所消耗的时间
            duration = Process.GetCurrentProcess().Threads[0].UserProcessorTime.Subtract(startTime);
        }
        public TimeSpan Result()
        {
            return duration;
        }
    }

以上，通过当前进程、当前线程的UserProcessorTime属性来统计代码执行时间。

如果使用Stopwatch来统计代码执行时间。

        static void Main(string[] args)
        {
            int[] arrs = new int[10000];
            BuildArray(arrs);
            Stopwatch sw = new Stopwatch();
            sw.Start();
            DisplaySomeDigits(arrs);
            sw.Stop();
            Console.WriteLine("所耗费时间为：" + sw.ElapsedMilliseconds + "毫秒");
        }

 

为什么使用Stopwatch统计代码执行时间，耗费时间更长呢？
--使用UserProcessorTime属性来统计，统计的是当前进程、当前线程所消耗的CPU执行时间。而Stopwatch统计的代码执行时间，不仅包括了CPU的执行时间，还包括了在电脑屏幕上显示字符串所占用的I/0时间。