Rechenzeit

Rechenzeit bezeichnet in der Informatik die Zeit, die ein Rechner benötigt, um eine Berechnung durchzuführen. Im engeren Sinn ist damit der CPU-Zeitraum gemeint, der von einem Prozess auf einem Prozessor verbraucht wird. Die Rechenzeit kann in Sekunden oder Millisekunden angegeben werden und wird oft als CPU-Nutzungszeit (user time) und Systemzeit (kernel time) angegeben; zusammen ergeben sie die gesamte Rechenzeit. In der Praxis wird häufig zwischen Rechenzeit (CPU-Zeit) und Realzeit (Wall-Clock Time) unterschieden, da sie durch Parallelität, Eingabe/Ausgabe und Betriebssystem-Scheduling unterschiedlich beeinflusst wird.

Rechenzeit wird in der Praxis mit Messwerkzeugen ermittelt, etwa dem Unix-Befehl time, der real, user und sys unterscheidet. Programmiersprachen bieten Funktionen zur Zeitmessung, etwa hochauflösende Timer oder Clock-Funktionen. Die Rechenzeit ist ein zentraler Bestandteil der Leistungsbewertung, wird aber von Systemlast, Cache-Effekten, Speicherzugriff und paralleler Verarbeitung beeinflusst.

Es ist wichtig, Rechenzeit von der zeitlichen Komplexität eines Algorithmus zu unterscheiden: Die algorithmische Komplexität gibt eine grobe, hardwareunabhängige Obergrenze des benötigten Rechenaufwands an, während die Rechenzeit die tatsächliche Laufzeit auf einer bestimmten Maschine misst. In der Praxis spielen Rechenzeit und Effizienz eine zentrale Rolle beim Benchmarking, bei der Ressourcenabrechnung in Rechenzentren und in Echtzeitsystemen.

Siehe auch CPU-Zeit, Wall-Clock-Time, Benchmark, Zeitmessung.