1 使用time_t time( time_t * timer )    精確到秒
　　計算時間差使用double difftime( time_t timer1, time_t timer0 )

2 使用clock_t clock() 得到的是CPU時間    精確到1/CLOCKS_PER_SEC秒
3 使用DWORD GetTickCount() 得到的是系統(tǒng)運(yùn)行的時間 精確到毫秒
4 如果使用MFC的CTime類，可以用CTime::GetCurrentTime() 精確到秒
5 要獲取高精度時間，可以使用
    BOOL QueryPerformanceFrequency(LARGE_INTEGER *lpFrequency)獲取系統(tǒng)的計數(shù)器的頻率
    BOOL QueryPerformanceCounter(LARGE_INTEGER *lpPerformanceCount)獲取計數(shù)器的值
    然后用兩次計數(shù)器的差除以Frequency就得到時間。
6 還有David的文章中提到的方法：
    Multimedia Timer Functions
    The following functions are used with multimedia timers.
    timeBeginPeriod/timeEndPeriod/timeGetDevCaps/timeGetSystemTime
    timeGetTime/timeKillEvent/TimeProc/timeSetEvent  精度很高
Q:GetTickCount()函數(shù)，說是毫秒記數(shù)，是真的嗎，還是精確到55毫秒？
A:
GetTickCount()和GetCurrentTime()都只精確到55ms(1個tick就是55ms)。如果要精確到毫秒，應(yīng)該使用timeGetTime函數(shù)或QueryPerformanceCounter函數(shù)。具體例子可以參考QA001022 "VC++中使用高精度定時器"、QA001813 "如何在Windows實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的定時"和QA004842 "timeGetTime函數(shù)延時不準(zhǔn)"。
Q:vc++怎樣獲取系統(tǒng)時間，返回值是什么類型的變量呢？
GetSystemTime返回的是格林威志標(biāo)準(zhǔn)時間
GetLocalTime，和上面用法一樣，返回的是你所在地區(qū)的時間，中國返回的是北京時間
 
VOID GetSystemTime(
LPSYSTEMTIME lpSystemTime // address of system time structure
);
函數(shù)就可以獲得了，其中LPSYSTEMTIME 是個結(jié)構(gòu)體
含：年，月，日，周幾，小時，分，秒，毫秒。
#include  <mmsystem.h>
#pragma comment(lib,"winmm.lib")

timegettime的標(biāo)稱是毫秒級別
但是實(shí)際上只能精確到50毫秒

使用CPU時間戳進(jìn)行高精度計時
 
2003-3-27 13:14:11   GAMERES   zhangyan_qd   閱讀次數(shù): 6609
　　對關(guān)注性能的程序開發(fā)人員而言，一個好的計時部件既是益友，也是良師。計時器既可以作為程序組件幫助程序員精確的控制程序進(jìn)程，又是一件有力的調(diào)試武器，在有經(jīng)驗的程序員手里可以盡快的確定程序的性能瓶頸，或者對不同的算法作出有說服力的性能比較。

　　在Windows平臺下，常用的計時器有兩種，一種是timeGetTime多媒體計時器，它可以提供毫秒級的計時。但這個精度對很多應(yīng)用場合而言還是太粗糙了。另一種是QueryPerformanceCount計數(shù)器，隨系統(tǒng)的不同可以提供微秒級的計數(shù)。對于實(shí)時圖形處理、多媒體數(shù)據(jù)流處理、或者實(shí)時系統(tǒng)構(gòu)造的程序員，善用QueryPerformanceCount/QueryPerformanceFrequency是一項基本功。

　　本文要介紹的，是另一種直接利用Pentium CPU內(nèi)部時間戳進(jìn)行計時的高精度計時手段。以下討論主要得益于《Windows圖形編程》一書，第15頁－17頁，有興趣的讀者可以直接參考該書。關(guān)于RDTSC指令的詳細(xì)討論，可以參考Intel產(chǎn)品手冊。本文僅僅作拋磚之用。
　　在Intel Pentium以上級別的CPU中，有一個稱為“時間戳（Time Stamp）”的部件，它以64位無符號整型數(shù)的格式，記錄了自CPU上電以來所經(jīng)過的時鐘周期數(shù)。由于目前的CPU主頻都非常高，因此這個部件可以達(dá)到納秒級的計時精度。這個精確性是上述兩種方法所無法比擬的。

　　在Pentium以上的CPU中，提供了一條機(jī)器指令RDTSC（Read Time Stamp Counter）來讀取這個時間戳的數(shù)字，并將其保存在EDX:EAX寄存器對中。由于EDX:EAX寄存器對恰好是Win32平臺下C++語言保存函數(shù)返回值的寄存器，所以我們可以把這條指令看成是一個普通的函數(shù)調(diào)用。像這樣：

inline unsigned __int64 GetCycleCount()
{
 __asm RDTSC
}

但是不行，因為RDTSC不被C++的內(nèi)嵌匯編器直接支持，所以我們要用_emit偽指令直接嵌入該指令的機(jī)器碼形式0X0F、0X31，如下：

inline unsigned __int64 GetCycleCount()
{
 __asm _emit 0x0F
 __asm _emit 0x31
}

以后在需要計數(shù)器的場合，可以像使用普通的Win32 API一樣，調(diào)用兩次GetCycleCount函數(shù)，比較兩個返回值的差，像這樣：

unsigned long t;
t = (unsigned long)GetCycleCount();
//Do Something time-intensive ...
t -= (unsigned long)GetCycleCount();

　　《Windows圖形編程》第15頁編寫了一個類，把這個計數(shù)器封裝起來。有興趣的讀者可以去參考那個類的代碼。作者為了更精確的定時，做了一點(diǎn)小小的改進(jìn)，把執(zhí)行RDTSC指令的時間，通過連續(xù)兩次調(diào)用GetCycleCount函數(shù)計算出來并保存了起來，以后每次計時結(jié)束后，都從實(shí)際得到的計數(shù)中減掉這一小段時間，以得到更準(zhǔn)確的計時數(shù)字。但我個人覺得這一點(diǎn)點(diǎn)改進(jìn)意義不大。在我的機(jī)器上實(shí)測，這條指令大概花掉了幾十到100多個周期，在Celeron 800MHz的機(jī)器上，這不過是十分之一微秒的時間。對大多數(shù)應(yīng)用來說，這點(diǎn)時間完全可以忽略不計；而對那些確實(shí)要精確到納秒數(shù)量級的應(yīng)用來說，這個補(bǔ)償也過于粗糙了。

這個方法的優(yōu)點(diǎn)是：

1.高精度。可以直接達(dá)到納秒級的計時精度（在1GHz的CPU上每個時鐘周期就是一納秒），這是其他計時方法所難以企及的。

2.成本低。timeGetTime 函數(shù)需要鏈接多媒體庫winmm.lib，QueryPerformance* 函數(shù)根據(jù)MSDN的說明，需要硬件的支持（雖然我還沒有見過不支持的機(jī)器）和KERNEL庫的支持，所以二者都只能在Windows平臺下使用（關(guān)于DOS平臺下的高精度計時問題，可以參考《圖形程序開發(fā)人員指南》，里面有關(guān)于控制定時器8253的詳細(xì)說明）。但RDTSC指令是一條CPU指令，凡是i386平臺下Pentium以上的機(jī)器均支持，甚至沒有平臺的限制（我相信i386版本UNIX和Linux下這個方法同樣適用，但沒有條件試驗），而且函數(shù)調(diào)用的開銷是最小的。

3.具有和CPU主頻直接對應(yīng)的速率關(guān)系。一個計數(shù)相當(dāng)于1/(CPU主頻Hz數(shù))秒，這樣只要知道了CPU的主頻，可以直接計算出時間。這和QueryPerformanceCount不同，后者需要通過QueryPerformanceFrequency獲取當(dāng)前計數(shù)器每秒的計數(shù)次數(shù)才能換算成時間。

這個方法的缺點(diǎn)是：

1.現(xiàn)有的C/C++編譯器多數(shù)不直接支持使用RDTSC指令，需要用直接嵌入機(jī)器碼的方式編程，比較麻煩。

2.數(shù)據(jù)抖動比較厲害。其實(shí)對任何計量手段而言，精度和穩(wěn)定性永遠(yuǎn)是一對矛盾。如果用低精度的timeGetTime來計時，基本上每次計時的結(jié)果都是相同的；而RDTSC指令每次結(jié)果都不一樣，經(jīng)常有幾百甚至上千的差距。這是這種方法高精度本身固有的矛盾。

關(guān)于這個方法計時的最大長度，我們可以簡單的用下列公式計算：

自CPU上電以來的秒數(shù) = RDTSC讀出的周期數(shù) / CPU主頻速率（Hz）

64位無符號整數(shù)所能表達(dá)的最大數(shù)字是1.8×10^19，在我的Celeron 800上可以計時大約700年（書中說可以在200MHz的Pentium上計時117年，這個數(shù)字不知道是怎么得出來的，與我的計算有出入）。無論如何，我們大可不必關(guān)心溢出的問題。

下面是幾個小例子，簡要比較了三種計時方法的用法與精度

//Timer1.cpp 使用了RDTSC指令的Timer類//KTimer類的定義可以參見《Windows圖形編程》P15
//編譯行：CL Timer1.cpp /link USER32.lib
#include <stdio.h>
#include "KTimer.h"
main()
{
 unsigned t;
 KTimer timer;
 timer.Start();
 Sleep(1000);
 t = timer.Stop();
 printf("Lasting Time: %d\n",t);
}

//Timer2.cpp 使用了timeGetTime函數(shù)
//需包含<mmsys.h>，但由于Windows頭文件錯綜復(fù)雜的關(guān)系
//簡單包含<windows.h>比較偷懶：）
//編譯行：CL timer2.cpp /link winmm.lib
#include <windows.h>
#include <stdio.h>

main()
{
 DWORD t1, t2;
 t1 = timeGetTime();
 Sleep(1000);
 t2 = timeGetTime();
 printf("Begin Time: %u\n", t1);
 printf("End Time: %u\n", t2);
 printf("Lasting Time: %u\n",(t2-t1));
}

//Timer3.cpp 使用了QueryPerformanceCounter函數(shù)
//編譯行：CL timer3.cpp /link KERNEl32.lib
#include <windows.h>
#include <stdio.h>

main()
{
 LARGE_INTEGER t1, t2, tc;
 QueryPerformanceFrequency(&tc);
 printf("Frequency: %u\n", tc.QuadPart);
 QueryPerformanceCounter(&t1);
 Sleep(1000);
 QueryPerformanceCounter(&t2);
 printf("Begin Time: %u\n", t1.QuadPart);
 printf("End Time: %u\n", t2.QuadPart);
 printf("Lasting Time: %u\n",( t2.QuadPart- t1.QuadPart));
}

////////////////////////////////////////////////
//以上三個示例程序都是測試1秒鐘休眠所耗費(fèi)的時間
file://測/試環(huán)境：Celeron 800MHz / 256M SDRAM 
//          Windows 2000 Professional SP2
//          Microsoft Visual C++ 6.0 SP5
////////////////////////////////////////////////

以下是Timer1的運(yùn)行結(jié)果，使用的是高精度的RDTSC指令
Lasting Time: 804586872

以下是Timer2的運(yùn)行結(jié)果，使用的是最粗糙的timeGetTime API
Begin Time: 20254254
End Time: 20255255
Lasting Time: 1001

以下是Timer3的運(yùn)行結(jié)果，使用的是QueryPerformanceCount API
Frequency: 3579545
Begin Time: 3804729124
End Time: 3808298836
Lasting Time: 3569712

參考資料：
[YUAN 2002]Feng Yuan 著，英宇工作室 譯，Windows圖形編程，機(jī)械工業(yè)出版社，2002.4.，P15-17
 

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