准确的时间追踪方法

Posted 2023-03-05

【中文标题】准确的时间追踪方法

【英文标题】：Accurate method to track time

【发布时间】：2013-10-09 12:25:04

【问题描述】：

对于我的应用程序，我必须跟踪时间变化，以“平滑”时间变化。

系统时间更改可能有多种原因：

用户更改其系统时间 操作系统 NTP 服务器更新本地时间 ...

所以实际上我们有一个“TimeProvider”，它为整个应用程序提供当前时间。

目标是检测是否发生了时移并平滑地校正我们的本地时间（例如，如果我们有一个一小时的“时间跳跃”，则每秒校正 100 毫秒，直到完全校正为止）。

这里基本上是我要提供的时间（请注意，目前我绝对不平滑时间变化，但不是我当前的问题）

internal class TimeChange : IDisposable

    private readonly Timer _timer;
    private readonly Stopwatch _watch = new Stopwatch();
    private DateTime _currentTime;

    public DateTime CurrentTime 
    
        get  return _currentTime + _watch.Elapsed; 
    

    public TimeChange()
    
        _timer = new Timer(1000);
        _timer.Elapsed += OnTimerElapsed;
        _timer.Start();
        _watch.Start();
        _currentTime = DateTime.UtcNow;
    

    public void Dispose()
    
        _timer.Stop();
        _timer.Elapsed -= OnTimerElapsed;
    

    private void OnTimerElapsed(object sender, ElapsedEventArgs e)
    
        DateTime currentTime = DateTime.UtcNow;
        TimeSpan timeDerivation = currentTime - _currentTime - _watch.Elapsed;
        _watch.Restart();
        _currentTime = currentTime;
        Console.WriteLine("Derivation: " + timeDerivation.TotalMilliseconds + "ms");
    

但是在进行一些测试时，我注意到即使在本地时间没有做任何事情，我也有差异。差别不大（

Press enter to stop
Derivation: -0.1367ms
Derivation: 0.9423ms
Derivation: 0.0437ms
Derivation: 0.0617ms
Derivation: 0.0095ms
Derivation: 0.0646ms
Derivation: -0.0149ms

这是1秒的推导，如果我只是将1000ms替换为10000ms，我很快就会得到1ms到0.5ms之间的时间推导。

所以我的问题（最后：P）：

为什么两个Utc.DateTime 给了我这么大的差异？它们都基于时钟 Tick no？ 难道没有办法更精确地得到这个时间偏移吗？

【参考方案1】：

不，它们不是都基于时钟滴答。 Stopwatch 可能是高分辨率或低分辨率。如果分辨率低，则使用DateTime.UtcNow underneith。不幸的是，你无法选择它是高还是低，所以：

创建自己的“秒表”，始终使用DateTime.UtcNow underneith。

编辑

这是 (2.) 中的一个愚蠢建议，您显然需要避免使用 DateTime.UtcNow，因为这正是您要纠正的。我建议你看一下在滴答声中工作，我的意思是 1/10000 秒，以匹配高分辨率 Stopwatch。这是因为TimeSpan 只能精确到 1/1000 秒。

数字 1. 更详细：

Stopwatch使用这种方法：

public static long GetTimestamp()

    if (!Stopwatch.IsHighResolution)
    
        DateTime utcNow = DateTime.UtcNow;
        return utcNow.Ticks; //There are 10,000 of these ticks in a second
    
    else
    
        long num = (long)0;
        SafeNativeMethods.QueryPerformanceCounter(out num);
        return num; //These ticks depend on the processor, and
                    //later will be converted to 1/10000 of a second
    

但就像我说的，IsHighResolution 似乎不可设置，因为static 无论如何都适用于系统范围，所以请自己编写。

【讨论】：

我检查了，StopWatch.IsHighResolution 是 True，这使我可以在 DateTime.UtcNow 和使用秒表的时间测量之间有一个小的差异。但这种差异是预期的吗？

是的。据我了解，DateTime.UtcNow 正在查询您 PC 上的时钟，QueryPerformanceCounter 正在查询处理器。虽然还没有任何证据...

这可能会回答它connect.microsoft.com/VisualStudio/feedback/details/622002/… 通过谷歌搜索发现“Datetime vs QueryPerformanceCounter”可能是更好的信息。