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time
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统计给定命令所花费的总时间
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## 补充说明
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`time` 命令是用来确定一个给定的命令需要运行多长时间。它对于测试你的脚本和命令的性能很有用。
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例如，如果你有两个不同的脚本在做同样的工作，你想知道哪一个表现得更好，你可以用 Linux 的时间命令来确定每个脚本的执行时间。
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该指令是 shell 内指令，也是一个软件包，**对于软件包的说明在这篇文档靠下的部分**
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## 语法
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```shell
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time <指令>
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```
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## 参数
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指令：指定需要运行的额指令及其参数。
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## 实例
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当测试一个程序或比较不同算法时，执行时间是非常重要的，一个好的算法应该是用时最短的。所有类UNIX系统都包含time命令，使用这个命令可以统计时间消耗。例如：
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```shell
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$ time ls
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anaconda-ks.cfg install.log install.log.syslog satools text
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real 0m0.009s
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user 0m0.002s
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sys 0m0.007s
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```
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这里的输出会因为使用的发行版本不同而导致展示的结果不同，比如：
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```shell
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# Bash
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real 0m33.961s
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user 0m0.340s
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sys 0m0.940s
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# Zsh
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0.34s user 0.94s system 4% cpu 33.961 total
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# GNU time (sh)
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0.34user 0.94system 0:33.96elapsed 4%CPU (0avgtext+0avgdata 6060maxresident)k
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0inputs+201456outputs (0major+315minor)pagefaults 0swaps
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```
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`real` 或者 `total` 或者 `elapsed`（挂钟时间）是指从调用开始到结束的时间。它是指从你按下回车键的那一刻开始，到命令完成的那一刻为止的时间。
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user - 在用户模式下花费的CPU时间。
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system 或 sys - 在内核模式下花费的CPU时间。
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## 软件包
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接下来的部分是关于 `time` 软件包提供的 `/usr/bin/time` 二进制可执行程序，而不是 shell 内建的 time 命令。
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### 软件包的语法
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一些 shells（例如 `bash` ）有一个内置的 `time` 命令，提供类似的关于时间和可能的其他资源的使用信息。
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要访问真正的命令，可能需要指定其路径名（类似于`/usr/bin/time`）。
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```shell
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time [options] command [arguments...]
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```
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### 软件包指令参数
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-f format, --format=format
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指定输出格式，可能覆盖环境变量TIME中指定的格式。
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-p, --portability
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使用可移植的输出格式。
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-o file, --output=file
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不将结果发送到stderr，而是覆盖指定的文件。
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-a, --append
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(与-o一起使用。)不覆盖而是附加。
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-v, --verbose
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对程序知道的所有信息进行非常详细的输出。
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-q, --quiet
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不报告异常的程序终止（当命令被信号终止时）或非零退出状态。
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### 软件包实例
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使用`-o`选项将执行时间写入到文件中：
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```shell
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/usr/bin/time -o outfile.txt ls
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```
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使用`-a`选项追加信息：
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```shell
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/usr/bin/time -a -o outfile.txt ls
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```
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使用`-f`选项格式化时间输出：
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```shell
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/usr/bin/time -f "time: %U" ls
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```
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`-f`选项后的参数：
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参数 | 描述
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--- | ---
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`%E` | real时间，显示格式为[小时:]分钟:秒
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`%U` | user时间。
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`%S` | sys时间。
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`%C` | 进行计时的命令名称和命令行参数。
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`%D` | 进程非共享数据区域，以KB为单位。
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`%x` | 命令退出状态。
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`%k` | 进程接收到的信号数量。
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`%w` | 进程被交换出主存的次数。
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`%Z` | 系统的页面大小，这是一个系统常量，不用系统中常量值也不同。
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`%P` | 进程所获取的CPU时间百分百，这个值等于 `user+system` 时间除以总共的运行时间。
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`%K` | 进程的平均总内存使用量（data+stack+text），单位是 `KB`。
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`%w` | 进程主动进行上下文切换的次数，例如等待I/O操作完成。
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`%c` | 进程被迫进行上下文切换的次数（由于时间片到期）。
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## 参考资料
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- Linux Time Command | Linuxize <https://linuxize.com/post/linux-time-command/>
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- time(1) — Arch manual pages <https://man.archlinux.org/man/time.1>
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- Time - ArchWiki <https://wiki.archlinux.org/title/time>
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