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如何用 C 语言实现纳米级时间测量?

DDD
DDD原创
2024-12-26 02:24:13240浏览

How Can I Achieve Nanoscale Time Measurement in C  ?

用于纳秒时间测量的 C 定时器函数

使用 C 类函数以纳米级精度测量执行时间需要一个比默认的clock_t 实现具有更高精度的定时器。

提供的代码利用clock_t类型来测量以秒为单位的时间。对于纳米级精度,您需要替代的计时器实现。

Linux(和 BSD)

使用clock_gettime():

#include <sys/time.h>

int main() {
    timespec ts;
    clock_gettime(CLOCK_REALTIME, &ts);
    return 0;
}

Windows

使用QueryPerformanceCounter:

#include <windows.h>

int main() {
    LARGE_INTEGER freq, pc;
    QueryPerformanceFrequency(&freq);
    QueryPerformanceCounter(&pc);
    return 0;
}

其他注意事项:

  • QueryPerformanceCounter 有时可能会在某些芯片组上返回异常读数。
  • Windows 7 及更高版本可以检测处理器是否具有不变的 TSC,如果存在则切换到外部定时器 必要的。然而,处理器同步仍然是一个挑战。

参考文献:

  • [clock_gettime](https://linux.die.net/man/3/clock_gettime)
  • [查询性能公司下](https://docs.microsoft.com/en-us/windows/win32/api/profileapi/nf-profileapi-queryperformancecounter)
  • [高分辨率Windows 时钟和定时器](http://performancebydesign.blogspot.com/2012/03/high-resolution-clocks-and-timers-for.html)

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