windows時間函數

介紹

      
我們在衡量一個函數已耗用時間，或者判斷一個演算法的時間效率，或者在程式中我們需要一個定時器，定時執行一個特定的操作，比如在多媒體中，比如在遊戲中等，
都會用到時間函數。還比如我們通過記錄函數或者演算法開始和截至的時間，然後利用兩者之差得出函數或者演算法的已耗用時間。編譯器和作業系統為我們提供了很多時
間函數，這些時間函數的精度也是各不相同的，所以，如果我們想得到準確的結果，必須使用合適的時間函數。現在我就介紹windows下的幾種常用時間函
數。

1：Sleep函數

使用：sleep(1000)，在Windows和Linux下1000代表的含義並不相同，Windows下的表示1000毫秒，也就是1秒鐘；Linux下表示1000秒，Linux下使用毫秒層級的函數可以使用usleep。

原理：sleep函數是使調用sleep函數的線程休眠，線程主動放棄時間片。當經過指定的時間間隔後，再啟動線程，繼續執行代碼。Sleep函數並不能起到定時的作用，主要作用是延時。在一些多線程中可能會看到sleep(0);其主要目的是讓出時間片。

精度：sleep函數的精度非常低，當系統越忙它精度也就越低，有時候我們休眠1秒，可能3秒後才能繼續執行。它的精度取決於線程自身優先順序、其他線程的優先順序，以及線程的數量等因素。

2：MFC下的timer事件

      
使用：1.調用函數SetTimer()設定定時間隔，如SetTimer(0,100,NULL)即為設定100毫秒的時間間隔；2.在應用程式中增加定時響應函數OnTimer()，並在該函數中添加響應的處理語句，用來完成時間到時的操作。

   
原理：同sleep函數一樣。不同的是timer是一個定時器，可以指定回呼函數，預設為OnTimer()函數。

   
精度：timer事件的精度範圍在毫米層級，系統越忙其精度也就越差。

3：C語言下的Time

      
使用：time_t
t;time(&t);Time函數是擷取目前時間。

   
原理：time函數主要用於擷取目前時間，比如我們做一個電子時鐘程式，就可以使用此函數，擷取系統當前的時間。

精度：秒層級

4：COM對象中的COleDateTime，COleDateTimeSpan類

   
使用：COleDateTime start_time =
COleDateTime::GetCurrentTime();

COleDateTimeSpan end_time =
COleDateTime::GetCurrentTime()-start_time;

While(end_time.GetTotalSeconds() < 2)

{

// 處理延時或定時期間能處理其他的訊息

DoSomething()

end_time = COleDateTime::GetCurrentTime-start_time;

}

原理：以上代表延時2秒，而這兩秒內我們可以迴圈調用DoSomething()，從而實現在延時的時候我們也能夠處理其他的函數，或者訊息。
COleDateTime,COleDateTimeSpan是MFC中CTime，CTimeSpan在COM中的應用，所以，上面的方法對於
CTime，CTimeSpa同樣有效。

      
精度：秒層級

5：C語言下的刻度clock()

      
使用：   clock_t start =
clock();

             
Sleep(100);

             
clock_t end = clock();

         
double d = (double)(start - end) / CLOCKS_PER_SEC;

      
原理：clock()是擷取電腦啟動後的時間間隔。

精度：ms層級，對於短時間內的定時或者延時可以達到ms層級，對於時間比較長的定時或者延遲精度還是不夠。在windows下CLOCKS_PER_SEC為1000。

6：Windows下的GetTickCount()

使用：  DWORD start = GetTickCount();

       
Sleep(100);

       
DWORD end = GetTickCount();

原理：GetTickCount()是擷取系統啟動後的時間間隔。通過進入函數開始定時，到退出函數結束定時，從而可以判斷出函數的執行時間，這種時間也並

非是函數或者演算法的真實執行時間，因為在函數和演算法線程不可能一直佔用CPU，對於所有判斷執行時間的函數都是一樣，不過基本上已經很準確，可以通過查詢進行定時。GetTickCount()和Clock()函數是向主板BIOS要real
time clock時間，會有中斷產生，以及延遲問題。

精度：WindowsNT
3.5以及以後版本精度是10ms，它的時間精度比clock函數的要高，GetTickCount()常用於多媒體中。

7：Windows下timeGetTime

使用：需要包含Mmsystem.h，Windows.h，加入靜態庫Winmm.lib.

timeBeginPeriod(1);

DWORD start = timeGetTime();

             
Sleep(100);

         
DWORD end = timeGetTime();

timeEndPeriod(1);

原理：timeGetTime也時常用於多媒體定時器中，可以通過查詢進行定時。通過查詢進行定時，本身也會影響定時器的定時精度。

精度：毫秒，與GetTickCount()相當。但是和GetTickCount相比，timeGetTime可以通過timeBeginPeriod，timeEndPeriod設定定時器的最小解析精度,
timeBeginPeriod,timeEndPeriod必須成對出現。

8：windows下的timeSetEvent

使用：還記的VC下的Timer嗎？Timer是一個定時器，而以上我們提到幾種時間函數或者類型，實現定時功能只能通過輪訓來實現，也就是必須另外建立一個線程單獨處理，這樣會影響定時精度，好在windows提供了內建的定時器timeSetEvent，函數原型為

MMRESULT timeSetEvent（ UINT uDelay,
//以毫秒指定事件的周期

UINT uResolution,
//以毫秒指定延時的精度，數值越小定時器事件解析度越高。預設值為1ms

LPTIMECALLBACK lpTimeProc, //指向一個回呼函數

WORD dwUser, //存放使用者提供的回調資料

UINT fuEvent ）//
標誌參數，TIME_ONESHOT：執行一次；TIME_PERIODIC：周期性執行

      
具體應用時，可以通過調用timeSetEvent()函數，將需要周期性執行的任務定義在
lpFunction回呼函數中(如：定時採樣、控制等)，從而完成所需處理的事件。需要注意的是：任務處理的時間不能大於周期間隔時間。另外，在定

 時器使用完畢後，應及時調用timeKillEvent()將之釋放。

原理：可以理解為代回呼函數的timeGetTime

精度：毫秒，timeSetEvent可以通過timeBeginPeriod，timeEndPeriod設定定時器的最小解析精度,
timeBeginPeriod,timeEndPeriod必須成對出現。

9：高精度時控函數QueryPerformanceFrequency，QueryPerformanceCounter

使用：LARGE_INTEGER m_nFreq;

         
LARGE_INTEGER m_nBeginTime;

         
LARGE_INTEGER nEndTime;

         
QueryPerformanceFrequency(&m_nFreq); //
擷取刻度

         
QueryPerformanceCounter(&m_nBeginTime); //
擷取時鐘計數

         
Sleep(100);

         
QueryPerformanceCounter(&nEndTime);

    
cout <<
(nEndTime.QuadPart-m_nBeginTime.QuadPart)*1000/m_nFreq.QuadPart
<< endl;

原理：CPU上也有一個計數器，以機器的clock為單位，可以通過rdtsc讀取，而不用中斷，因此其精度與系統時間相當。

精度：電腦擷取硬體支援，精度比較高，可以通過它判斷其他時間函數的精度範圍。

10小結：以上提到常用的9種時間函數，由於他們的用處不同，所以他們的精度也不盡相同，所以如果簡單的延時可以用sleep函數，稍微準確的延時可以使
用clock函數，GetTickCount函數，更進階的實用timeGetTime函數；簡單的定時事件可以用Timer，準確地可以用
timeSetEvent；或取一般系統時間可以通time，或者CTime，或者COleDateTime，擷取準確的時間可以用clock，或者
GetTickCount函數，或者timeGetTime函數，而擷取準確地系統時間要使用硬體支援的
QueryPerformanceFrequency函數，QueryPerformanceCounter函數。