C++如何动态获取系统动态时间

VC中基于 Windows 的精确定时

在工业生产控制系统中，有许多需要定时完成的 *** 作，如定时显示当前时间，定时刷新屏幕上的进度条，上位 机定时向下位机发送命令和传送数据等。特别是在对控制性能要求较高的实时控制系统和数据采集系统中，就更需要精确定时 *** 作。

众所周知，Windows 是基于消息机制的系统，任何事件的执行都是通过发送和接收消息来完成的。 这样就带来了一些问题，如一旦计算机的CPU被某个进程占用，或系统资源紧张时，发送到消息队列 中的消息就暂时被挂起，得不到实时处理。因此，不能简单地通过Windows消息引发一个对定时要求 严格的事件。另外，由于在Windows中已经封装了计算机底层硬件的访问，所以，要想通过直接利用 访问硬件来完成精确定时，也比较困难。所以在实际应用时，应针对具体定时精度的要求，采取相适 应的定时方法。

VC中提供了很多关于时间 *** 作的函数，利用它们控制程序能够精确地完成定时和计时 *** 作。本文详细介绍了 VC中基于Windows的精确定时的七种方式，如下图所示：

图一 图像描述

方式一：VC中的WM_TIMER消息映射能进行简单的时间控制。首先调用函数SetTimer()设置定时 间隔，如SetTimer(0,200,NULL)即为设置200ms的时间间隔。然后在应用程序中增加定时响应函数 OnTimer()，并在该函数中添加响应的处理语句，用来完成到达定时时间的 *** 作。这种定时方法非常 简单，可以实现一定的定时功能，但其定时功能如同Sleep()函数的延时功能一样，精度非常低，最小 计时精度仅为30ms，CPU占用低，且定时器消息在多任务 *** 作系统中的优先级很低，不能得到及时响 应，往往不能满足实时控制环境下的应用。只可以用来实现诸如位图的动态显示等对定时精度要求不高的情况。如示例工程中的Timer1。

方式二：VC中使用sleep()函数实现延时，它的单位是ms，如延时2秒，用sleep(2000)。精度非常 低，最小计时精度仅为30ms，用sleep函数的不利处在于延时期间不能处理其他的消息，如果时间太 长，就好象死机一样，CPU占用率非常高，只能用于要求不高的延时程序中。如示例工程中的Timer2。

方式三：利用COleDateTime类和COleDateTimeSpan类结合WINDOWS的消息处理过程来实现秒级延时。如示例工程中的Timer3和Timer3_1。以下是实现2秒的延时代码：

COleDateTime start_time = COleDateTime::GetCurrentTime();

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

while(end_timeGetTotalSeconds() < 2) //实现延时2秒

{

MSG msg;

GetMessage(&msg,NULL,0,0);

TranslateMessage(&msg);

DispatchMessage(&msg);

//以上四行是实现在延时或定时期间能处理其他的消息，

//虽然这样可以降低CPU的占有率，

//但降低了延时或定时精度，实际应用中可以去掉。

end_time = COleDateTime::GetCurrentTime()-start_time;

}//这样在延时的时候我们也能够处理其他的消息。

方式四：在精度要求较高的情况下，VC中可以利用GetTickCount()函数，该函数的返回值是 DWORD型，表示以ms为单位的计算机启动后经历的时间间隔。精度比WM_TIMER消息映射高，在较 短的定时中其计时误差为15ms，在较长的定时中其计时误差较低，如果定时时间太长，就好象死机一样，CPU占用率非常高，只能用于要求不高的延时程序中。如示例工程中的Timer4和Timer4_1。下列代码可以实现50ms的精确定时：

DWORD dwStart = GetTickCount();

DWORD dwEnd = dwStart;

do

{

dwEnd = GetTickCount()-dwStart;

}while(dwEnd <50);

为使GetTickCount()函数在延时或定时期间能处理其他的消息，可以把代码改为：

DWORD dwStart = GetTickCount();

DWORD dwEnd = dwStart;

do

{

MSG msg;

GetMessage(&msg,NULL,0,0);

TranslateMessage(&msg);

DispatchMessage(&msg);

dwEnd = GetTickCount()-dwStart;

}while(dwEnd <50);

虽然这样可以降低CPU的占有率，并在延时或定时期间也能处理其他的消息，但降低了延时或定时精度。

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cpio

(曾经真的以为人生就这样了)

等 级：

#8楼 得分：20回复于：2006-05-25 13:39:35方式五：与GetTickCount()函数类似的多媒体定时器函数DWORD timeGetTime(void)，该函数定时精 度为ms级，返回从Windows启动开始经过的毫秒数。微软公司在其多媒体Windows中提供了精确定时器的底 层API持，利用多媒体定时器可以很精确地读出系统的当前时间，并且能在非常精确的时间间隔内完成一 个事件、函数或过程的调用。不同之处在于调用DWORD timeGetTime(void) 函数之前必须将 Winmmlib 和 Mmsystemh 添加到工程中，否则在编译时提示DWORD timeGetTime(void)函数未定义。由于使用该 函数是通过查询的方式进行定时控制的，所以，应该建立定时循环来进行定时事件的控制。如示例工程中的Timer5和Timer5_1。

方式六：使用多媒体定时器timeSetEvent()函数，该函数定时精度为ms级。利用该函数可以实现周期性的函数调用。如示例工程中的Timer6和Timer6_1。函数的原型如下：

MMRESULT timeSetEvent（ UINT uDelay,

UINT uResolution,

LPTIMECALLBACK lpTimeProc,

WORD dwUser,

UINT fuEvent ）

该函数设置一个定时回调事件，此事件可以是一个一次性事件或周期性事件。事件一旦被激活，便调用指定的回调函数， 成功后返回事件的标识符代码，否则返回NULL。函数的参数说明如下：

uDelay：以毫秒指定事件的周期。

Uresolution：以毫秒指定延时的精度，数值越小定时器事件分辨率越高。缺省值为1ms。

LpTimeProc：指向一个回调函数。

DwUser：存放用户提供的回调数据。

FuEvent：指定定时器事件类型：

TIME_ONESHOT：uDelay毫秒后只产生一次事件

TIME_PERIODIC ：每隔uDelay毫秒周期性地产生事件。

具体应用时，可以通过调用timeSetEvent()函数，将需要周期性执行的任务定义在LpTimeProc回调函数 中(如：定时采样、控制等)，从而完成所需处理的事件。需要注意的是，任务处理的时间不能大于周期间隔时间。另外，在定时器使用完毕后， 应及时调用timeKillEvent()将之释放。

方式七：对于精确度要求更高的定时 *** 作，则应该使用QueryPerformanceFrequency()和 QueryPerformanceCounter()函数。这两个函数是VC提供的仅供Windows 95及其后续版本使用的精确时间函数，并要求计算机从硬件上支持精确定时器。如示例工程中的Timer7、Timer7_1、Timer7_2、Timer7_3。

QueryPerformanceFrequency()函数和QueryPerformanceCounter()函数的原型如下：

BOOL QueryPerformanceFrequency(LARGE_INTEGER ＊lpFrequency);

BOOL QueryPerformanceCounter(LARGE_INTEGER ＊lpCount);

数据类型ARGE_INTEGER既可以是一个8字节长的整型数，也可以是两个4字节长的整型数的联合结构， 其具体用法根据编译器是否支持64位而定。该类型的定义如下：

typedef union _LARGE_INTEGER

{

struct

{

DWORD LowPart ;// 4字节整型数

LONG HighPart;// 4字节整型数

};

LONGLONG QuadPart ;// 8字节整型数

}LARGE_INTEGER ;

在进行定时之前，先调用QueryPerformanceFrequency()函数获得机器内部定时器的时钟频率， 然后在需要严格定时的事件发生之前和发生之后分别调用QueryPerformanceCounter()函数，利用两次获得的计数之差及时钟频率，计算出事件经 历的精确时间。下列代码实现1ms的精确定时：

LARGE_INTEGER litmp;

LONGLONG QPart1,QPart2;

double dfMinus, dfFreq, dfTim;

QueryPerformanceFrequency(&litmp);

dfFreq = (double)litmpQuadPart;// 获得计数器的时钟频率

QueryPerformanceCounter(&litmp);

QPart1 = litmpQuadPart;// 获得初始值

do

{

QueryPerformanceCounter(&litmp);

QPart2 = litmpQuadPart;//获得中止值

dfMinus = (double)(QPart2-QPart1);

dfTim = dfMinus / dfFreq;// 获得对应的时间值，单位为秒

}while(dfTim <0001);

其定时误差不超过1微秒，精度与CPU等机器配置有关。 下面的程序用来测试函数Sleep(100)的精确持续时间：

LARGE_INTEGER litmp;

LONGLONG QPart1,QPart2;

double dfMinus, dfFreq, dfTim;

QueryPerformanceFrequency(&litmp);

dfFreq = (double)litmpQuadPart;// 获得计数器的时钟频率

QueryPerformanceCounter(&litmp);

QPart1 = litmpQuadPart;// 获得初始值

Sleep(100);

QueryPerformanceCounter(&litmp);

QPart2 = litmpQuadPart;//获得中止值

dfMinus = (double)(QPart2-QPart1);

dfTim = dfMinus / dfFreq;// 获得对应的时间值，单位为秒

由于Sleep()函数自身的误差，上述程序每次执行的结果都会有微小误差。下列代码实现1微秒的精确定时：

LARGE_INTEGER litmp;

LONGLONG QPart1,QPart2;

double dfMinus, dfFreq, dfTim;

QueryPerformanceFrequency(&litmp);

dfFreq = (double)litmpQuadPart;// 获得计数器的时钟频率

QueryPerformanceCounter(&litmp);

QPart1 = litmpQuadPart;// 获得初始值

do

{

QueryPerformanceCounter(&litmp);

QPart2 = litmpQuadPart;//获得中止值

dfMinus = (double)(QPart2-QPart1);

dfTim = dfMinus / dfFreq;// 获得对应的时间值，单位为秒

}while(dfTim <0000001);

其定时误差一般不超过05微秒，精度与CPU等机器配置有关。(完)

嘿嘿，我看了半天终于明白问题所在了。

比如你在8:30:33启动60秒的定时器，到8:31:33你的时间才会刷新，滞后了33秒。因此如果想在整分时精确进位，就必须在整分调用SetTimer启动60秒的定时器。

所以可以这样做：

第一次启动定时器时要动态计算间隔时间，取下一个整分时间与当前时间秒的差值做为定时器的间隔时间，对上面例子来说第一次SetTimer应该设置间隔时间为27秒，然后在响应WM_TIMER消息时，再调用SetTimer重设间隔时间为60秒，这样就可以在整分时精确刷新时间了。

//#include "stdafxh"//If the vc++60, with this line

#include "stdioh"

#include "stdlibh"

#include "timeh"

int main(void){

    struct tm ptr;

    time_t t;

    int s=0,x;

    while(1){

        t=time(NULL);

        ptr=localtime(&t);

        if((x=ptr->tm_sec)!=s){

            system("cls");

            printf(asctime(ptr));

            s=x;

        }

    }

    return 0;

}

这个是windows里面常用来计算程序运行时间的函数；

DWORD dwStart = GetTickCount();

//这里运行你的程序代码

DWORD dwEnd = GetTickCount();

则(dwEnd-dwStart)就是你的程序运行时间, 以毫秒为单位

这个函数只精确到55ms，1个tick就是55ms。

2

timeGetTime()基本等于GetTickCount()，但是精度更高

DWORD dwStart = timeGetTime();

//这里运行你的程序代码

DWORD dwEnd = timeGetTime();

则(dwEnd-dwStart)就是你的程序运行时间, 以毫秒为单位

虽然返回的值单位应该是ms,但传说精度只有10ms。

3

用clock()函数，得到系统启动以后的毫秒级时间，然后除以CLOCKS_PER_SEC，就可以换成“秒”，标准c函数。

clock_t clock ( void );

#include <timeh>

clock_t t = clock();

long sec = t / CLOCKS_PER_SEC;

他是记录时钟周期的，实现看来不会很精确，需要试验验证；

4

#include<iostream>

#include<ctime>

using namespace std;

int main()

{

time_t begin,end;

begin=clock();

//这里加上你的代码

end=clock();

cout<<"runtime: "<<double(end-begin)/CLOCKS_PER_SEC<<endl;

}

5

unix时间相关,也是标准库的

这些在<timeh>

1timegm函数只是将struct tm结构转成time_t结构,不使用时区信息;

time_t timegm(struct tm tm);

2mktime使用时区信息

time_t mktime(struct tm tm);

timelocal 函数是GNU扩展的与posix函数mktime相当

time_t timelocal (struct tm tm);

3gmtime函数只是将time_t结构转成struct tm结构,不使用时区信息;

struct tm gmtime(const time_t clock);

4localtime使用时区信息

struct tm localtime(const time_t clock);

1time获取时间，stime设置时间

time_t t；

t = time(&t);

2stime其参数应该是GMT时间,根据本地时区设置为本地时间;

int stime(time_t tp)

3UTC=true 表示采用夏时制;

4文件的修改时间等信息全部采用GMT时间存放,不同的系统在得到修改时间后通过localtime转换成本地时间;

5设置时区推荐使用setup来设置;

6设置时区也可以先更变/etc/sysconfig/clock中的设置 再将ln -fs /usr/share/zoneinfo/xxxx/xxx /etc/localtime 才能重效

time_t只能表示68年的范围，即mktime只能返回1970-2038这一段范围的time_t

看看你的系统是否有time_t64，它能表示更大的时间范围

Window里面的一些不一样的

CTime MFC类，好像就是把timeh封了个类，没扩展

CTime t = GetCurrentTime();

SYSTEMTIME 结构包含毫秒信息

typedef struct _SYSTEMTIME {

WORD wYear;

WORD wMonth;

WORD wDayOfWeek;

WORD wDay;

WORD wHour;

WORD wMinute;

WORD wSecond;

WORD wMilliseconds;

} SYSTEMTIME, PSYSTEMTIME;

SYSTEMTIME t1;

GetSystemTime(&t1)

CTime curTime(t1);

WORD ms = t1wMilliseconds;

SYSTEMTIME sysTm;

::GetLocalTime(&sysTm);

在timeh中的_strtime() //只能在windows中用

char t[11];

_strtime(t);

puts(t);

6

下面是转的一个用汇编的精确计时方法

---------------------------------------------------------------------------------------

如何获得程序或者一段代码运行的时间？你可能说有专门的程序测试工具，确实，不过你也可以在程序中嵌入汇编代码来实现。

在Pentium的指令系统中有一条指令可以获得CPU内部64位计数器的值，我们可以通过代码两次获取该计数器的值而获得程序或代码运行的时钟周期数，进而通过你的cpu的频率算出一个时钟周期的时间，从而算出程序运行的确切时间。

我们通过指令TDSIC来获得cpu内部计数器的值,指令TDSIC返回值放在EDX:EAX中,其中EDX中存放64位寄存器中高32位的值,EAX存放第32位的值

下面看看实现的代码:

//用汇编实现获取一段代码运行的时间

#include<iostream>

using namespace std;

void GetClockNumber (long high, long low);

void GetRunTime();

int main()

{

long HighStart,LowStart,HighEnd,LowEnd;

long numhigh,numlow;

//获取代码运行开始时cpu内部计数器的值

__asm

{

RDTSC

mov HighStart, edx

mov LowStart, eax

}

for(int i= 0; i<100000; i++ )

{

for(int i= 0; i<100000; i++ )

{

}

}

//获取代码结束时cpu内部计数器的值，并减去初值

__asm

{

RDTSC

mov HighEnd, edx

Mov LowEnd, eax

;获取两次计数器值得差

sub eax, LowStart

cmp eax, 0 ; 如果低32的差为负则求返,因为第二次取得永远比第一次的大

jg L1

neg eax

jmp L2

L1: mov numlow, eax

L2: sbb edx, HighStart

mov numhigh, edx

}

//把两个计数器值之差放在一个64位的整形变量中

//先把高32位左移32位放在64的整形变量中,然后再加上低32位

__int64 timer =(numhigh<<32) + numlow;

//输出代码段运行的时钟周期数

//以频率11Gcpu为例,如果换计算机把其中的11改乘其它即可,因为相信大家的cpu都应该在1G以上 ^_^

cout<< (double) (timer /11/1000000000) << endl;

return 0;

}

这样通过一条简单的汇编指令就可以获得程序或一段代码的大概时间，不过并不能得到运行的确切时间，因为即使去掉中间的循环，程序也会有个运行时间，

因为在第一次取得计数器的值后，有两条汇编指令mov HighStart, edx mov LowStart, eax这两条指令当然也有运行时间 ，当然你可以减去这两条指令的运行时间(在11G的机子上是3e-8s)，这样会更精确一点。

如果你要确切知道程序的运行时间，专业的测试软件肯定会更好一点，不过好像一般没有必要获取除非专门的要求的程序。

不过能DIY一个也是不错的，不管有没有，最起码你可以学到在VC++中如何嵌入汇编代码以及如何使用32位的寄存器，其实和16位的寄存器一样使用，将来64的也应该一样，只不过位数不同罢了

网上找的，对你应该有帮助。。。

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