include/llvm/Support/Timer.h

   1 //===-- llvm/Support/Timer.h - Interval Timing Support ----------*- C++ -*-===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This file defines three classes: Timer, TimeRegion, and TimerGroup,
  11 // documented below.
  12 //
  13 //===----------------------------------------------------------------------===//
  14
  15 #ifndef LLVM_SUPPORT_TIMER_H
  16 #define LLVM_SUPPORT_TIMER_H
  17
  18 #include "llvm/System/DataTypes.h"
  19 #include <cassert>
  20 #include <string>
  21 #include <vector>
  22 #include <utility>
  23
  24 namespace llvm {
  25
  26 class Timer;
  27 class TimerGroup;
  28 class raw_ostream;
  29
  30 class TimeRecord {
  31   double WallTime;       // Wall clock time elapsed in seconds
  32   double UserTime;       // User time elapsed
  33   double SystemTime;     // System time elapsed
  34   ssize_t MemUsed;       // Memory allocated (in bytes)
  35 public:
  36   TimeRecord() : WallTime(0), UserTime(0), SystemTime(0), MemUsed(0) {}
  37
  38   /// getCurrentTime - Get the current time and memory usage.  If Start is true
  39   /// we get the memory usage before the time, otherwise we get time before
  40   /// memory usage.  This matters if the time to get the memory usage is
  41   /// significant and shouldn't be counted as part of a duration.
  42   static TimeRecord getCurrentTime(bool Start = true);
  43
  44   double getProcessTime() const { return UserTime+SystemTime; }
  45   double getUserTime() const { return UserTime; }
  46   double getSystemTime() const { return SystemTime; }
  47   double getWallTime() const { return WallTime; }
  48   ssize_t getMemUsed() const { return MemUsed; }
  49
  50
  51   // operator< - Allow sorting.
  52   bool operator<(const TimeRecord &T) const {
  53     // Sort by Wall Time elapsed, as it is the only thing really accurate
  54     return WallTime < T.WallTime;
  55   }
  56
  57   void operator+=(const TimeRecord &RHS) {
  58     WallTime   += RHS.WallTime;
  59     UserTime   += RHS.UserTime;
  60     SystemTime += RHS.SystemTime;
  61     MemUsed    += RHS.MemUsed;
  62   }
  63   void operator-=(const TimeRecord &RHS) {
  64     WallTime   -= RHS.WallTime;
  65     UserTime   -= RHS.UserTime;
  66     SystemTime -= RHS.SystemTime;
  67     MemUsed    -= RHS.MemUsed;
  68   }
  69
  70   /// print - Print the current timer to standard error, and reset the "Started"
  71   /// flag.
  72   void print(const TimeRecord &Total, raw_ostream &OS) const;
  73 };
  74
  75 /// Timer - This class is used to track the amount of time spent between
  76 /// invocations of its startTimer()/stopTimer() methods.  Given appropriate OS
  77 /// support it can also keep track of the RSS of the program at various points.
  78 /// By default, the Timer will print the amount of time it has captured to
  79 /// standard error when the laster timer is destroyed, otherwise it is printed
  80 /// when its TimerGroup is destroyed.  Timers do not print their information
  81 /// if they are never started.
  82 ///
  83 class Timer {
  84   TimeRecord Time;
  85   std::string Name;      // The name of this time variable.
  86   bool Started;          // Has this time variable ever been started?
  87   TimerGroup *TG;        // The TimerGroup this Timer is in.
  88 public:
  89   explicit Timer(const std::string &N) : TG(0) { init(N); }
  90   Timer(const std::string &N, TimerGroup &tg) : TG(0) { init(N, tg); }
  91   Timer(const Timer &RHS) : TG(0) {
  92     assert(RHS.TG == 0 && "Can only copy uninitialized timers");
  93   }
  94   const Timer &operator=(const Timer &T) {
  95     assert(TG == 0 && T.TG == 0 && "Can only assign uninit timers");
  96     return *this;
  97   }
  98   ~Timer();
  99
 100   // Create an uninitialized timer, client must use 'init'.
 101   explicit Timer() : TG(0) {}
 102   void init(const std::string &N);
 103   void init(const std::string &N, TimerGroup &tg);
 104
 105   const std::string &getName() const { return Name; }
 106   bool isInitialized() const { return TG != 0; }
 107
 108   /// startTimer - Start the timer running.  Time between calls to
 109   /// startTimer/stopTimer is counted by the Timer class.  Note that these calls
 110   /// must be correctly paired.
 111   ///
 112   void startTimer();
 113
 114   /// stopTimer - Stop the timer.
 115   ///
 116   void stopTimer();
 117
 118 private:
 119   friend class TimerGroup;
 120 };
 121
 122
 123 /// The TimeRegion class is used as a helper class to call the startTimer() and
 124 /// stopTimer() methods of the Timer class.  When the object is constructed, it
 125 /// starts the timer specified as it's argument.  When it is destroyed, it stops
 126 /// the relevant timer.  This makes it easy to time a region of code.
 127 ///
 128 class TimeRegion {
 129   Timer *T;
 130   TimeRegion(const TimeRegion &); // DO NOT IMPLEMENT
 131 public:
 132   explicit TimeRegion(Timer &t) : T(&t) {
 133     T->startTimer();
 134   }
 135   explicit TimeRegion(Timer *t) : T(t) {
 136     if (T)
 137       T->startTimer();
 138   }
 139   ~TimeRegion() {
 140     if (T)
 141       T->stopTimer();
 142   }
 143 };
 144
 145
 146 /// NamedRegionTimer - This class is basically a combination of TimeRegion and
 147 /// Timer.  It allows you to declare a new timer, AND specify the region to
 148 /// time, all in one statement.  All timers with the same name are merged.  This
 149 /// is primarily used for debugging and for hunting performance problems.
 150 ///
 151 struct NamedRegionTimer : public TimeRegion {
 152   explicit NamedRegionTimer(const std::string &Name);
 153   explicit NamedRegionTimer(const std::string &Name,
 154                             const std::string &GroupName);
 155 };
 156
 157
 158 /// The TimerGroup class is used to group together related timers into a single
 159 /// report that is printed when the TimerGroup is destroyed.  It is illegal to
 160 /// destroy a TimerGroup object before all of the Timers in it are gone.  A
 161 /// TimerGroup can be specified for a newly created timer in its constructor.
 162 ///
 163 class TimerGroup {
 164   std::string Name;
 165   unsigned NumTimers;
 166   std::vector<std::pair<TimeRecord, std::string> > TimersToPrint;
 167 public:
 168   explicit TimerGroup(const std::string &name) : Name(name), NumTimers(0) {}
 169   explicit TimerGroup() : NumTimers(0) {}
 170
 171   void setName(const std::string &name) { Name = name; }
 172
 173   ~TimerGroup() {
 174     assert(NumTimers == 0 &&
 175            "TimerGroup destroyed before all contained timers!");
 176   }
 177
 178 private:
 179   friend class Timer;
 180   void addTimer();
 181   void removeTimer();
 182   void addTimerToPrint(const TimeRecord &T, const std::string &Name);
 183 };
 184
 185 } // End llvm namespace
 186
 187 #endif