文章目录

Linux time 命令用法详解注意：对于`time`命令，实际上有两个版本。一个是shell的内建（builtin）命令，另一个是/bin或/usr/bin下的独立可执行程序。本文将以`$(which time)`对应的time讲解time命令用法1. 基本语法2. 常见选项3. 输出解析real（实际时间）user（用户CPU时间）sys（系统CPU时间）

4. 使用示例4.1 测量简单命令的运行时间4.2 使用 `-p` 选项为什么说time -p参数使输出更具有可移植性？

4.3 使用 `-v` 选项`-v`选项结果解读

5. 疑难解析：区分real、user和sys时间6. 结论

Linux time 命令用法详解

Linux <code>time命令是一个非常实用的工具，主要用于计算程序执行的时间。这个命令可以用来度量一段代码或者脚本的运行时间，有助于性能调优和基准测试。

注意：对于time命令，实际上有两个版本。一个是shell的内建（builtin）命令，另一个是/bin或/usr/bin下的独立可执行程序。本文将以$(which time)对应的time讲解time命令用法

在许多shell中（例如bash和dash），time是一个内建命令，它只支持-p选项。在这些shell中执行time命令时，即使你安装了独立的/usr/bin/time程序，也会优先使用内建命令。

另一方面，/usr/bin/time或/bin/time是一个独立的可执行程序，它提供了更多的功能和选项，包括-v选项。

如果想使用-v选项，需要确保调用的是独立的time程序。可以通过指定完整的路径来调用它，例如：

/usr/bin/time -v ls

或者，如果不确定time程序的具体位置，也可以使用which命令来查找：

$(which time) -v ls

如果发现系统中没有/usr/bin/time或/bin/time，可能是因为没有安装。在Ubuntu或Debian系的系统中，可通过下面的命令进行安装：

sudo apt-get install time

1. 基本语法

time [options] command [arguments...]

这里，options表示命令选项，command表示要执行的命令，arguments表示命令参数。

2. 常见选项

<code>-p：以可移植输出格式打印实际时间、用户 CPU 时间和系统 CPU 时间。-v：提供更详细的信息，包括进程使用的系统资源。

3. 输出解析

time命令通常会输出三种时间：

real（实际时间）

从开始到结束的墙钟时间（wall-clock time）。也就是我们常说的实际时间。

user（用户CPU时间）

在用户模式中执行该过程所花费的CPU时间。

sys（系统CPU时间）

在内核模式中执行该过程所花费的CPU时间。

4. 使用示例

下面通过几个例子来展示time命令的使用。

4.1 测量简单命令的运行时间

$(which time) ls

这条命令将测量ls命令的运行时间。

4.2 使用 <code>-p 选项

$(which time) -p ls

使用 -p 选项，可以使输出更具可移植性。

注意结果单位为秒。

为什么说time -p参数使输出更具有可移植性？

<code>-p参数在time命令中，是用来输出可移植格式的时间信息。这种格式相对简单，不依赖于特定的区域设置或者语言环境。

在没有使用-p参数时，time命令的输出格式可能会受到操作系统、Shell版本或者地区设置的影响。例如，在某些系统上，默认的输出格式可能包括毫秒级别的精度，而在其他系统上，则只有秒级别的精度。或者在一些非英文的环境下，“real”、"user"和"sys"可能会被翻译成其他语言。

但当使用了-p参数后，无论在何种环境下，time命令都会以固定的格式来输出结果：每种时间信息占一行，时间类型和具体数值之间由一个空格分隔，时间数值保留到小数点后两位。这种格式简洁明了，不会受到任何外部因素的干扰，更适合在脚本中进行解析或者在不同系统之间进行比较。

4.3 使用 -v 选项

$(which time) -v ls

使用 -v 选项，可以获得关于进程使用的系统资源的详细信息。

<code>-v选项结果解读

Command being timed: 被测量时间的命令User time (seconds): 在用户模式中运行所消耗的CPU时间（单位：秒）System time (seconds): 在内核模式中运行所消耗的CPU时间（单位：秒）Percent of CPU this job got: 这个任务获得的CPU时间百分比Elapsed (wall clock) time: 实际过去的时间，也被称为挂钟时间（格式：小时:分钟:秒 或 分钟:秒）Average shared text size: 平均共享文本区域大小（单位：KB）Average unshared data size: 平均非共享数据区域大小（单位：KB）Average stack size: 平均栈大小（单位：KB）Average total size: 平均总大小（单位：KB）Maximum resident set size: 最大常驻集大小，即进程在内存中占用的最大物理内存空间（单位：KB）Major (requiring I/O) page faults: 需要进行I/O操作的主要缺页次数Minor (reclaiming a frame) page faults: 不需要进行I/O操作的次要缺页次数Voluntary context switches: 自愿上下文切换的次数Involuntary context switches: 非自愿上下文切换的次数Swaps: 交换次数File system inputs: 文件系统输入操作的数量File system outputs: 文件系统输出操作的数量Socket messages sent: 发送的套接字消息数量Socket messages received: 接收的套接字消息数量Signals delivered: 交付的信号数量Page size (bytes): 页面大小（单位：字节）Exit status: 命令退出状态，0通常表示成功执行

5. 疑难解析：区分real、user和sys时间

real：此时间是指从命令开始执行到结束的总体时间，包括其他进程占用的CPU时间和该进程在等待I/O或者执行某些操作时所经过的时间。user：此时间是指CPU在执行用户模式代码所花费的时间。这包括执行调用库函数（不涉及系统调用）的时间。sys：此时间是指CPU在执行内核模式代码所花费的时间。这通常涉及到一些系统调用，例如进行文件或网络I/O的调用。

注意，如果在多核处理器上运行程序，用户和系统时间可能超过实际时间。因为多个CPU核心可以同时工作，可能会累积更多的CPU时间。

6. 结论

time命令是一个强大的工具，它可以帮助开发人员测量和优化代码性能。通过了解其基本用法和输出，可以更好地理解程序的执行情况，为性能优化提供依据。