Windows 上の C を使用して時間測定でナノ秒の精度を達成できますか?

Windows 上の C での正確な時間測定: 誤解を解く

Windows 環境内で C で高精度の時間測定を目指す場合、ナノ秒の精度を達成できる可能性が高くなります最大の懸念事項です。ただし、よくある誤解を払拭することが重要です。ナノ秒レベルの精度を得るのは直接的には不可能です。

この制限にもかかわらず、マイクロ秒レベルの精度は依然として実行可能なオプションであるため、心配する必要はありません。ネイティブ Windows ライブラリには、このニーズを満たすために必要な手段が備わっています。ただし、マルチコア システムの信頼性の欠如は、独自の一連の課題をもたらします。

QueryPerformanceCounter の落とし穴

人気のある時間管理ツールである QueryPerformanceCounter は、使用すると不整合の餌食になることがよくあります。マルチコア システム上で実行されるマルチスレッド プログラム。コードがさまざまなコアを通過するため、関数の読み取り値が変化し、信頼性の低い測定結果が生じる可能性があります。

信頼できる代替手段: timeGetTime

これらの制限を考慮すると、正確なタイミングを実現するための最も信頼できる代替手段として timeGetTime が浮上します。 。精度の上限はミリ秒ですが、この制限は多くの実用的なアプリケーションには十分であることが証明されています。

不一致の最小化

マルチコア アーキテクチャによってもたらされる課題を軽減するには、特定のコアにスレッド アフィニティを割り当てることを検討してください。 。この手法は QueryPerformanceCounter の読み取り値を安定させるのに役立ちますが、アプリケーション全体のパフォーマンスが犠牲になる可能性があります。

結論

Windows での時間測定におけるナノ秒レベルの精度の追求は依然として難しいかもしれませんが、利用可能なネイティブ ライブラリを使用すれば、マイクロ秒レベルの精度を達成することは完全に可能です。制限を理解し、適切な手法を選択することで、開発者は C アプリケーションで時間管理の力を効果的に活用できます。

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