C/C++ 各种计时函数总结

本文对Windows平台下常用的计时函数进行总结，包括精度为秒、毫秒、微秒三种精度的5种方法。分为在标准C/C++下的二种time()及clock()，标准C/C++所以使用的time()及clock()不仅可以用在Windows系统，也可以用于Linux系统。在Windows系统下三种，使用Windows提供的API接口timeGetTime()、GetTickCount()及QueryPerformanceCounter()来完成。文章最后给出了5种计时方法示例代码。

一、标准C/C++的二个计时函数time()及clock()

（1）time_t time(time_t *timer);

返回以格林尼治时间（GMT）为标准，从1970年1月1日00:00:00到现在的此时此刻所经过的秒数。time_t实际是个long长整型typedef long time_t;

头文件：#include <time.h>

（2）clock_t clock(void);

返回进程启动到调用函数时所经过的CPU时钟计时单元（clock tick）数，在MSDN中称之为挂钟时间（wal-clock），以毫秒为单位。

clock_t实际是个long长整型typedef long clock_t;

头文件：#include <time.h>

二、Windows系统API函数

timeGetTime()、GetTickCount()及QueryPerformanceCounter()

（1）DWORD timeGetTime(VOID);

返回系统时间，以毫秒为单位。系统时间是从系统启动到调用函数时所经过的毫秒数。注意，这个值是32位的，会在0到2^32之间循环，约49.71天。

头文件：#include <Mmsystem.h>

引用库：#pragma comment(lib, "Winmm.lib")

（2）DWORD WINAPI GetTickCount(void);

这个函数和timeGetTime()一样也是返回系统时间，以毫秒为单位。

头文件：直接使用#include <windows.h>就可以了。

（3）高精度计时，以微秒为单位（1毫秒=1000微秒）。

先看二个函数的定义

BOOL QueryPerformanceCounter(LARGE_INTEGER *lpPerformanceCount);

得到高精度计时器的值(如果存在这样的计时器)。

BOOL QueryPerformanceFrequency(LARGE_INTEGER *lpFrequency);

返回硬件支持的高精度计数器的频率（次每秒），返回0表示失败。

再看看LARGE_INTEGER

它其实是一个联合体，可以得到__int64 QuadPart;也可以分别得到低32位DWORD LowPart和高32位的值LONG HighPart。

在使用时，先使用QueryPerformanceFrequency()得到计数器的频率，再计算二次调用QueryPerformanceCounter()所得的计时器值之差，用差去除以频率就得到精确的计时了。

头文件：直接使用#include <windows.h>就可以了。

下面给出示例代码，可以在你电脑上测试下。

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//Windows系统下time()，clock()，timeGetTime()，GetTickCount()，QueryPerformanceCounter()来计时 by MoreWindows

#include <stdio.h>

#include <windows.h>

#include <time.h> //time_t time() clock_t clock()

#include <Mmsystem.h> //timeGetTime()

#pragma comment(lib, "Winmm.lib") //timeGetTime()

int main()

{

//用time()来计时 秒

time_t timeBegin, timeEnd;

timeBegin = time(NULL);

Sleep(1000);

timeEnd = time(NULL);

printf("%d\n", timeEnd - timeBegin);

//用clock()来计时 毫秒

clock_t clockBegin, clockEnd;

clockBegin = clock();

Sleep(800);

clockEnd = clock();

printf("%d\n", clockEnd - clockBegin);

//用timeGetTime()来计时 毫秒

DWORD dwBegin, dwEnd;

dwBegin = timeGetTime();

Sleep(800);

dwEnd = timeGetTime();

printf("%d\n", dwEnd - dwBegin);

//用GetTickCount()来计时 毫秒

DWORD dwGTCBegin, dwGTCEnd;

dwGTCBegin = GetTickCount();

Sleep(800);

dwGTCEnd = GetTickCount();

printf("%d\n", dwGTCEnd - dwGTCBegin);

//用QueryPerformanceCounter()来计时 微秒

LARGE_INTEGER large_interger;

double dff;

__int64 c1, c2;

QueryPerformanceFrequency(&large_interger);

dff = large_interger.QuadPart;

QueryPerformanceCounter(&large_interger);

c1 = large_interger.QuadPart;

Sleep(800);

QueryPerformanceCounter(&large_interger);

c2 = large_interger.QuadPart;

printf("本机高精度计时器频率%lf\n", dff);

printf("第一次计时器值%I64d 第二次计时器值%I64d 计时器差%I64d\n", c1, c2, c2 - c1);

printf("计时%lf毫秒\n", (c2 - c1) * 1000 / dff);

printf("By MoreWindows\n");

return 0;

}

下面是本人电脑上的测试结果：



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