Windows 計算程式已耗用時間（高精度計時）

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首先，認識一下clock()和GetTickCount()：

一、clock()
clock()是C/C++中的計時函數，而與其相關的資料類型是clock_t。在MSDN中，查得對clock函數定義如下：
clock_t clock(void) ;
簡單而言，就是該程式從啟動到函數調用佔用CPU的時間。這個函數返回從“開啟這個程式進程”到“程式中調用clock()函數”時之間的CPU時鐘計時單元（clock tick）數，在MSDN中稱之為掛鐘時間（wal-clock）；若掛鐘時間不可取，則返回-1。其中clock_t是用來儲存時間的資料類型。

在time.h檔案中，我們可以找到對它的定義：

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1. #ifndef _CLOCK_T_DEFINED  
2. typedef long clock_t;  
3. #define _CLOCK_T_DEFINED  
4. #endif  

clock_t是一個長整形數。在time.h檔案中，還定義了一個常量CLOCKS_PER_SEC，它用來表示一秒鐘會有多少個時鐘計時單元，其定義如下：
#define CLOCKS_PER_SEC ((clock_t)1000)

可以看到每過千分之一秒（1毫秒），調用clock（）函數返回的值就加1。簡單的說就是clock（）可以精確到1毫秒。
在linux系統下，CLOCKS_PER_SEC的值可能有所不同，目前使用的linux列印出來的值是1000000，表示的是微秒。這一點需要注意。

 

二、GetTickCount()
GetTickcount函數：它返回從作業系統啟動到當前所經過的毫秒數，它的傳回值是DWORD。常常用來判斷某個方法執行的時間，其函數原型是DWORD GetTickCount(void)，傳回值以32位的雙字類型DWORD儲存，因此可以儲存的最大值是(2^32-1) ms約為49.71天，因此若系統已耗用時間超過49.71天時，這個數就會歸0，MSDN中也明確的提到了:"Retrieves the number of milliseconds that have elapsed since the system was started, up to 49.7 days."。因此，如果是編寫伺服器端程式，此處一定要萬分注意，避免引起意外的狀況。
特別注意：這個函數並非即時發送，而是由系統每18ms發送一次，因此其最小精度為18ms。當需要有小於18ms的精度計算時，應使用StopWatch方法進行。

使用clock計算時間差：

 

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1. #include <time.h>    
2. #include <stdio.h>    
3. int main()    
4. {    
5.     double start,end,cost;    
6.     start=clock();    
7.     sleep(1);    
8.     end=clock();    
9.     cost=end-start;    
10.     printf("%f/n",cost);    
11.     return 0;    
12. }    

 

使用GetTickCount計算時間差：

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1. #include <iostream>    
2. #include <windows.h>    
3. using namespace std;    
4. int main()    
5. {    
6.     double start = GetTickCount();    
7.     Sleep(1000);    
8.     double  end=GetTickCount();    
9.     cout << "GetTickCount:" << end-start << endl;    
10.         return 0;    
11. }    

可以得出結論：clock比GetTickCount具有更高的精度，所以如果需要更高精度的時間差，則建議使用clock。在程式耗時統計時，可以使用clock來協助完成時間差的計算。

 

三、如果需要更高的時間精度（比如說伺服器程式的耗時統計），可以在開始計時統計前先調用QueryPerformanceFrequency()函數獲得機器內部計時器的時鐘頻率，接著在需要嚴格計時的事件發生前和發生之後分別調用QueryPerformanceCounter()，利用兩次獲得的計數之差和時鐘頻率，就可以計算出事件經曆的精確時間（精度可以達到微秒層級）。下面是範例程式碼：

 

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1. #include <windows.h>  
2. #include <iostream>  
3.   
4. int main()  
5. {  
6.     LARGE_INTEGER timeStart;    //開始時間  
7.     LARGE_INTEGER timeEnd;      //結束時間  
8.   
9.     LARGE_INTEGER frequency;    //計時器頻率  
10.     QueryPerformanceFrequency(&frequency);  
11.     double quadpart = (double)frequency.QuadPart;//計時器頻率  
12.   
13.     QueryPerformanceCounter(&timeStart);  
14.     Sleep(1000);//延時一秒  
15.     QueryPerformanceCounter(&timeEnd);  
16.   
17.     //得到兩個時間的耗時  
18.     double elapsed = (timeEnd.QuadPart - timeStart.QuadPart) / quadpart;  
19.     std::cout << elapsed << std::endl;//單位為秒，精度為微秒(1000000/cpu主頻)  
20.   
21.     system("pause");  
22.     return 0;  
23. }  

多運行幾次，可以看到，每次Sleep耗費的時間都不一樣，所以sleep的時間精度是很低的！

 

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