'real'，'user'和'sys'在时间（1）的输出中是什么意思？

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  Real, User and Sys process time statistics

  其中一件事与另一件事情不同 . 实际是指实际经过的时间; User和Sys指的是仅由进程使用的CPU时间 .

  • Real 是挂钟时间 - 从通话开始到结束的时间 . 这是所有经过的时间，包括其他进程使用的时间片和进程花费的时间（例如，如果它等待I / O完成） .

  • User 是进程内用户模式代码（内核外）花费的CPU时间 . 这只是执行过程时使用的实际CPU时间 . 流程花费的其他流程和时间不计入此数字 .

  • Sys 是进程内核中花费的CPU时间 . 这意味着执行内核中系统调用所花费的CPU时间，而不是仍在用户空间中运行的库代码 . 与'user'类似，这只是进程使用的CPU时间 . 有关内核模式（也称为'supervisor'模式）和系统调用机制的简要说明，请参见下文 .

  User+Sys 将告诉您进程使用的实际CPU时间 . 请注意，这是跨所有CPU的，因此如果进程有多个线程（并且此进程在具有多个处理器的计算机上运行），则可能超过 Real （通常发生）报告的挂钟时间 . 请注意，在输出中，这些数字包括所有子进程（及其后代）的 User 和 Sys 时间以及它们可能被收集的时间，例如：通过 wait(2) 或 waitpid(2) ，尽管底层系统调用会分别返回进程及其子进程的统计信息 .

  Origins of the statistics reported by time (1)

  time 报告的统计数据来自各种系统调用 . 'User'和'Sys'来自wait (2)或times (2)，具体取决于特定系统 . 'Real'是根据gettimeofday (2)呼叫收集的开始和结束时间计算的 . 根据系统的版本， time 也可以收集各种其他统计信息，例如上下文切换的数量 .

  在多处理器计算机上，多线程进程或分叉子进程可能会比CPU总时间小 - 因为不同的线程或进程可能并行运行 . 此外，报告的时间统计来自不同的来源，因此对于非常短的运行任务记录的时间可能受到舍入误差的影响，如原始海报给出的示例所示 .

  A brief primer on Kernel vs. User mode

  在Unix或任何受保护的内存操作系统上，'Kernel' or 'Supervisor' mode指的是CPU可以运行的privileged mode . 某些可能影响安全性或稳定性的特权操作只能在CPU以此模式运行时完成 . 这些操作不适用于应用程序代码 . 此类操作的一个示例可能是操纵MMU以获取对另一个进程的地址空间的访问权限 . 通常，user-mode代码不能这样做（有充分理由），尽管它可以从内核请求shared memory，这可以由多个进程读取或写入 . 在这种情况下，通过安全机制从内核显式请求共享内存，并且两个进程必须显式附加到它才能使用它 .

  特权模式通常称为'kernel'模式，因为内核由在此模式下运行的CPU执行 . 为了切换到内核模式，您必须发出一个特定的指令（通常称为trap），该指令将CPU切换为在内核模式下运行，并从跳转表中保存的特定位置运行代码 . 出于安全原因，您无法切换到内核模式并执行任意代码 - 陷阱通过无法写入的地址表进行管理，除非CPU以管理员模式运行 . 使用显式陷阱编号进行陷阱，并在跳转表中查找地址;内核具有有限数量的受控入口点 .

  C库中的'system'调用（特别是手册页第2节中描述的那些）具有用户模式组件，这是您实际从C程序调用的组件 . 在幕后，他们可能会向内核发出一个或多个系统调用来执行特定服务（如I / O），但它们仍然可以在用户模式下运行代码 . 如果需要，也可以从任何用户空间代码直接向内核模式发出陷阱，尽管您可能需要编写汇编语言片段来为调用正确设置寄存器 . 可以找到描述Linux内核提供的系统调用的页面以及设置寄存器的约定here.

  More about 'sys'

  您的代码无法通过用户模式执行某些操作 - 例如分配内存或访问硬件（HDD，网络等） . 这些在内核的监督下，它本身就可以做到 . 您执行的某些操作（如 malloc 或 fread / fwrite ）将调用这些内核函数，然后将计为'sys'时间 . 不幸的是，它并不像"every call to malloc will be counted in 'sys' time"那么简单 . 对 malloc 的调用将自己进行一些处理（仍然在'user'时间内计算），然后在它可能调用内核函数的某个地方（在'sys'时间内计算） . 从内核调用返回后，'user'中会有更多时间，然后 malloc 将返回到您的代码 . 至于何时发生切换，以及在内核模式下花费了多少......你不能说 . 这取决于库的实现 . 此外，其他看似无辜的功能也可能在后台使用 malloc 之类的东西，这将在'sys'再次有一些时间 .

  回复于 2024-04-28T20:06:42+08:00
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  Real表示流程的总周转时间;用户显示用户定义指令的执行时间，而Sys用于执行系统调用的时间！

  实时包括等待时间（I / O的等待时间等）

  回复于 2024-04-28T20:06:42+08:00
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  为了扩展accepted answer，我只想提供另一个原因 real ≠ user sys .

  请记住 real 表示实际经过的时间，而 user 和 sys 值表示CPU执行时间 . 因此，在多核系统上， user 和/或 sys 时间（以及它们的总和）实际上可能超过实时 . 例如，在我正在为类运行的Java应用程序中，我得到以下值：

  real    1m47.363s
  user    2m41.318s
  sys     0m4.013s
  

  回复于 2024-04-28T20:06:42+08:00
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  • real ：从开始到结束运行过程所花费的实际时间，好像是由带有秒表的人测量的

  • user ：计算期间所有CPU花费的累计时间

  • sys ：所有CPU在系统相关任务（如内存分配）期间所累积的时间 .

  请注意，有时用户sys可能大于real，因为多个处理器可能并行工作 .

  回复于 2024-04-28T20:06:42+08:00