時間測定関数の性能（分解能と最大値）のまとめ

解説

時間測定関数の性能（分解能と最大値）をまとめます。

時間測定関数には以下のような関数があります。

clock: プロセス開始時からの経過時間を、秒単位の経過時間CLOCKS_PER_SECで取得します。
GetTickCount: システムを起動した後の経過時間を、ミリ秒単位で取得します。
timeGetTime: Windows が起動してから経過した時間を、ミリ秒単位で取得します。
QueryPerformanceCounter: 高分解能パフォーマンスカウンタの現在の値を取得します。

分解能と最大値

関数名	分解能	最大値	変数の型
clock	15[ミリ秒] 前後	2^31[ミリ秒] (約24.86[日]) ※1	clock_t 32ビット符号付き整数
GetTickCount	15[ミリ秒] 前後	2^32[ミリ秒] (約49.71[日])	DWORD 32ビット符号なし整数
timeGetTime	1[ミリ秒] ※2	2^32[ミリ秒] (約49.71[日])	DWORD 32ビット符号なし整数
QueryPerformanceCounter	0.002[ミリ秒] 前後	2^63 / (高分解能パフォーマンスカウンタの周波数) [秒]	LARGE_INTEGER 64ビット符号付き整数

※1：CLOCKS_PER_SECが1000の場合
※2：timeBeginPeriod(1)によって、最小分解能を1[ミリ秒]にした場合

サンプルコード

#include <conio.h> // _getch() #include <time.h> // clock_t #include <windows.h> // GetTickCount() #include <mmsystem.h> // timeGetTime() #pragma comment( lib, "winmm.lib" ) int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]) { printf( "最小測定単位を１０回計算します。\n" ); unsigned int ui; // clock { printf( "clock()\n" ); clock_t tTime[11]; tTime[0] = clock(); for( ui = 0; ui < 10; ++ui ) { while( tTime[ui] == (tTime[ui+1] = clock()) ); } for( ui = 0; ui < 10; ++ui ) { printf( "%9.4lf[ms]\n", 1000.0 * (double)(tTime[ui+1]-tTime[ui]) / CLOCKS_PER_SEC); } } // GetTickCount() { printf( "GetTickCount()\n" ); DWORD dwTime[11]; dwTime[0] = GetTickCount(); for( ui = 0; ui < 10; ++ui ) { while( dwTime[ui] == (dwTime[ui+1] = GetTickCount()) ); } for( ui = 0; ui < 10; ++ui ) { printf( "%9.4lf[ms]\n", (double)(dwTime[ui+1]-dwTime[ui]) ); } } // timeGetTime() { printf( "timeGetTime()\n" ); DWORD dwTime[11]; dwTime[0] = timeGetTime(); for( ui = 0; ui < 10; ++ui ) { while( dwTime[ui] == (dwTime[ui+1] = timeGetTime()) ); } for( ui = 0; ui < 10; ++ui ) { printf( "%9.4lf[ms]\n", (double)(dwTime[ui+1]-dwTime[ui]) ); } } // timeGetTime() + timeBegin/EndPeriod() { printf( "timeGetTime() + timeBegin/EndPeriod()\n" ); DWORD dwTime[11]; timeBeginPeriod(1); dwTime[0] = timeGetTime(); for( ui = 0; ui < 10; ++ui ) { while( dwTime[ui] == (dwTime[ui+1] = timeGetTime()) ); } timeEndPeriod(1); for( ui = 0; ui < 10; ++ui ) { printf( "%9.4lf[ms]\n", (double)(dwTime[ui+1]-dwTime[ui]) ); } } // QueryPerformanceCounter() { printf( "QueryPerformanceCounter()\n" ); LARGE_INTEGER liFreq; QueryPerformanceFrequency( &liFreq ); printf( "Freq = %9.4ld[counts/sec]\n", liFreq.QuadPart ); LARGE_INTEGER liTime[11]; QueryPerformanceCounter( &(liTime[0]) ); for( ui = 0; ui < 10; ++ui ) { while( 1 ) { QueryPerformanceCounter( &(liTime[ui+1]) ); if( liTime[ui].QuadPart != liTime[ui+1].QuadPart ) { break; } } } for( ui = 0; ui < 10; ++ui ) { printf( "%9.4lf[ms]\n", 1000.0 * (double)(liTime[ui+1].QuadPart - liTime[ui].QuadPart) / liFreq.QuadPart ); } } printf( "hit any key!" ); _getch(); return 0; }

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