QueryPerformanceFrequency使用方法--Windows高精度定时计数

Posted 2020-06-20 Brenda

在多核心或多处理器的计算机上。特别是在支持CPU频率动态调整的计算机上，windows系统下的QueryPerformanceFrequency()获取HPET(假设存在)的频率，而QueryPerformanceCounter()获取HPET(假设存在高精度事件定时器(High Precision Event Timer))自上电以来时钟周期数，与CPU频率无关。前一个函数不会由于线程执行所在的CPU不同或CPU的频率在不同一时候刻的差异而反馈不同的值。系统上电初始化以后便不会改变。后一个函数的源也是统一的。

这样便能够精确计算目标程序，特别是多线程程序的性能。

假设想获得CPU的默认信息。包括制造商，版本，默认频率等等。请使用：__cpuid()。假设想获得当前CPU的实际频率，请获取系统当前基频和倍频然后计算得到。

           注：可是这和程序详细的执行环境有关，程序执行的流畅顺利就所用的时间就短，程序执行的环境不好，持续时间久非常长。

           故尽管能够实现高精度定时计数，可是程序的执行时间还是和执行环境有关，无法做到精确測量。

精确获取时间：

QueryPerformanceFrequency() - 基本介绍

类型：Win32API

原型：BOOL QueryPerformanceFrequency(LARGE_INTEGER *lpFrequency);

作用：返回硬件支持的高精度计数器的频率。

返回值：非零，硬件支持高精度计数器；零。硬件不支持。读取失败。

QueryPerformanceFrequency() - 技术特点

供WIN9X使用的高精度定时器：QueryPerformanceFrequency()和QueryPerformanceCounter()。要求计算机从硬件上支持高精度定时器。需包括windows.h头文件。

函数的原形是：

BOOL QueryPerformanceFrequency(LARGE_INTEGER *lpFrequency);

BOOL QueryPerformanceCounter (LARGE_INTEGER *lpCount);

数据类型LARGEINTEGER既能够是一个作为8字节长的整数，也能够是作为两个4字节长的整数的联合结构，其详细使用方法依据编译器是否支持64位而定。该类型的定义例如以下：

typeef union _ LARGE_INTEGER

{

struct

{

DWORD LowPart;

LONG HighPart;

};

LONGLONG QuadPart;

} LARGE_INTEGER;

在定时前应该先调用QueryPerformanceFrequency()函数获得机器内部计时器的时钟频率。

接着在须要严格计时的事件发生前和发生之后分别调用QueryPerformanceCounter()，利用两次获得的计数之差和时钟频率。就能够计算出事件经历的精确时间。

測试Sleep的精确时间：

#include <stdio.h>

#include <windows.h>

void main()

{

     LARGE_INTEGER nFreq;

     LARGE_INTEGER nBeginTime;

     LARGE_INTEGER nEndTime;

     double time;

 

     QueryPerformanceFrequency(&nFreq);

     QueryPerformanceCounter(&nBeginTime); 

 

     Sleep(1000);

 

     QueryPerformanceCounter(&nEndTime);

     time=(double)(nEndTime.QuadPart-nBeginTime.QuadPart)/(double)nFreq.QuadPart;

 

     printf("%f\n",time);

     Sleep(1000);

system("Pause");

}

结果为

0.999982

1.000088

1.000200

等，所以Sleep的精度还是比較低的。