ubuntu如何测fortran速

在 Ubuntu 上测试 Fortran 程序的运行速度/性能，常见做法有下面几种，从简单到专业。

一、最基础：用 time 测运行时间

1. 写一个简单的 Fortran 程序

program test
    implicit none
    integer :: i
    real :: x
    x = 0.0
    do i = 1, 100000000
        x = x + sqrt(real(i))
    end do
    print *, x
end program test

2. 编译

gfortran test.f90 -O2 -o test

3. 测时间

time ./test

输出示例：

real    0m1.234s
user    0m1.230s
sys     0m0.004s

• real：实际耗时
• user：CPU 用户态时间
• sys：系统调用时间

✅ 适合：快速测整体运行时间

二、程序内部计时（更精确）

使用 system_clock

program timing
    implicit none
    integer :: i, start, finish, rate
    real :: x

    call system_clock(start, rate)
    x = 0.0
    do i = 1, 100000000
        x = x + sqrt(real(i))
    end do
    call system_clock(finish)

    print *, "Time (s):", real(finish - start) / real(rate)
end program timing

编译运行：

gfortran timing.f90 -O2 -o timing
./timing

✅ 优点：不依赖系统命令
✅ 精度高（毫秒级）

三、多测几次取平均（推荐）

for i in {1..5}; do time ./test; done

或写脚本算平均。

四、性能分析工具（高级）

1. gprof（函数级分析）

gfortran test.f90 -O2 -pg -o test
./test
gprof ./test gmon.out

可以看到：

• 每个函数耗时
• 调用次数

2. perf（Linux 原生，非常强）

sudo apt install linux-tools-common
perf stat ./test

示例输出：

 Performance counter stats for './test':

      1.25 seconds time elapsed

还能看：

• CPU 周期
• 缓存命中率
• 分支预测

3. Intel Fortran（ifort，可选）

如果你装了 ifort：

ifort test.f90 -O3 -o test

通常比 gfortran 快。

五、常见提速建议

• 编译加 -O2 或 -O3
• 避免不必要的数组拷贝
• 使用 implicit none
• 循环内减少函数调用
• 向量化（-O3 -march=native）

如果你愿意，可以：

• 告诉我你的 Fortran 代码
• 或你想测的是 数值计算 / IO / 并行

我可以帮你针对性优化和测速。