我使用过的Linux命令之time - 测定一个命令的资源使用情况

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用途说明

time命令常用于测量一个命令的运行时间，注意不是用来显示和修改系统时间的（这是date命令干的事情）。但是今天我通过查看time命令的手册页，发现它能做的不仅仅是测量运行时间，还可以测量内存、I/O等的使用情况，手册页上的说法是time a simple command or give resource usage，其中time一词我认为它应该是测量或测定的意思，并不单指时间。一个程序在运行时使用的系统资源通常包括CPU、Memory和I/O等，其中CPU资源的统计包括实际使用时间（real time）、用户态使用时间（the process spent in user mode）、内核态使用时间（the process spent in kernel mode）。但是简单的使用time命令并不能得到内存和I/O的统计数据，请看后文慢慢道来。

常用参数

time命令最常用的使用方式就是在其后面直接跟上命令和参数：

time <command> [<arguments...>]

在命令执行完成之后就会打印出CPU的使用情况：

real??? 0m5.064s????? <== 实际使用时间（real time）
user??? 0m0.020s???? <== 用户态使用时间（the process spent in user mode）
sys???? 0m0.040s????? <== 内核态使用时间（the process spent in kernel mode）

time命令跟上-p参数可以只打印时间数值（秒数），不打印单位。

使用示例

示例一 统计运行时间

[root@web186 root]# time find . -name "mysql.sh"
./work186/sms/bin/mysql.sh
./work186/sms/src/scripts/mysql.sh
./work186/sms/src/scripts1/mysql.sh
./work186/sms1/bin/mysql.sh
./work186/sms1/src/scripts/mysql.sh
./temp/sms/bin/mysql.sh
./temp/sms/src/scripts/mysql.sh

real??? 0m14.837s
user??? 0m0.030s
sys???? 0m0.120s
[root@web186 root]#

注：real远大于user加上sys，因为find需要遍历各个目录，需要大量的I/O操作，而磁盘I/O通常是最慢的环节，因此大部分时间find进程都在等待磁盘I/O完成。

[root@web186 root]# time find . -name "mysql.sh"
./work186/sms/bin/mysql.sh
./work186/sms/src/scripts/mysql.sh
./work186/sms/src/scripts1/mysql.sh
./work186/sms1/bin/mysql.sh
./work186/sms1/src/scripts/mysql.sh
./temp/sms/bin/mysql.sh
./temp/sms/src/scripts/mysql.sh

real??? 0m0.230s
user??? 0m0.040s
sys???? 0m0.030s

注：再次运行的时候，发现real time变得很小了，应该是操作系统将刚才操作过的一些文件缓存了的缘故，因而大大减少了磁盘I/O。
[root@web186 root]# time -p find . -name "mysql.sh"
./work186/sms/bin/mysql.sh
./work186/sms/src/scripts/mysql.sh
./work186/sms/src/scripts1/mysql.sh
./work186/sms1/bin/mysql.sh
./work186/sms1/src/scripts/mysql.sh
./temp/sms/bin/mysql.sh
./temp/sms/src/scripts/mysql.sh
real 0.15
user 0.04
sys 0.03

注：使用-p参数时，直接打印所需时间的数值，单位为秒，而不是更友好的格式，包括分钟、秒钟的显示方式。
[root@web186 root]#

示例二 Linux系统中time命令其实不止一个

看过手册页的朋友，会发现有个-f参数可以来指定统计信息的输出格式，我们也来试一下。

[root@web186 root]# time -f "real %f\nuser %f\nsys %f\n" find . -name "mysql.sh"?
-bash: -f: command not found

real??? 0m0.024s
user??? 0m0.000s
sys???? 0m0.000s

怪哉，不灵啊。使用type -a来看一下。使用这个shell内建命令经常会有意想不到的发现。

[root@web186 root]# type -a time
time is a shell keyword
time is /usr/bin/time

注：通过这条命令我们可以发现我们常用的time其实是一个Shell关键字，还有一个外部命令/usr/bin/time，它有何不同呢？
[root@web186 root]# /usr/bin/time
Usage: /usr/bin/time [-apvV] [-f format] [-o file] [--append] [--verbose]
?????? [--portability] [--format=format] [--output=file] [--version]
?????? [--help] command [arg...]

注：外部命令/usr/bin/time功能更强大，下面来尝试一下。

[root@web186 root]# /usr/bin/time find . -name "mysql.sh"
./work186/sms/bin/mysql.sh
./work186/sms/src/scripts/mysql.sh
./work186/sms/src/scripts1/mysql.sh
./work186/sms1/bin/mysql.sh
./work186/sms1/src/scripts/mysql.sh
./temp/sms/bin/mysql.sh