為什麼 std::chrono::high_resolution_clock 在時間間隔測量中顯示意外偏差？

C 中std::chrono::high_resolution_clock 的解析度

問何時使用std::chrono::high_resolution_clock測量時間間隔，結果一致顯示與預期解析度的偏差。這種偏差表明要么報告的分辨率不準確，要么測量方法有缺陷。

說明：

std::chrono::high_resolution_clock 的解析度取決於作業系統和硬體配置。然而，通常假設其處於低納秒範圍內。在提供的測試程序中，解析度報告為 100 奈秒，但測量的時間間隔始終在 1-2 微秒範圍內。

故障排除和解決方案：

要解決此差異，重要的是要考慮以下因素因素：

硬體限制：

std::chrono::high_resolution_clock 的解析度最終受到硬體功能的限制。雖然作業系統可能提供微秒精度的計時器，但不能保證其具有奈秒範圍內精確測量所需的解析度。
1. 測量方法：
測試程序測量所用時間通過 std::cout。然而，這不僅包括 cout 語句的執行時間，還包括 IO 處理和系統調度的潛在開銷。這可能會導致顯著的延遲並導致觀察到的偏差。
2. 時鐘實作：
Visual Studio 2012 將 std::chrono::high_resolution_clock 實作為 std::chrono::system_clock 的 typedef，通常具有毫秒解析度。這可以解釋與預期高分辨率測量的一致偏差。
替代實現：

如果標準的 high-resolution_clock 實現不適合所需的精度，可以使用替代實現。一種選擇是 HighResClock 庫，它使用 QueryPerformanceCounter 在 Windows 平台上提供奈秒解析度的計時器。

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