c++怎么使用std::chrono精确测量时间_c++ chrono高精度计时用法

推荐使用std::chrono::steady_clock进行高精度计时，因其单调递增且不受系统时间调整影响，配合duration_cast可精确转换微秒、毫秒等单位，并可通过封装Timer类实现便捷复用，避免system_clock导致的计时误差。

在C++中，std::chrono 是一个用于处理时间的现代化库，自 C++11 起引入，非常适合做高精度计时。相比传统的 clock() 或 gettimeofday()，它更简洁、类型安全且跨平台。

获取高精度时钟

std::chrono 提供了三种主要时钟：

• std::chrono::system_clock：系统时间，可被调整，不适合精确测量。
• std::chrono::steady_clock：单调递增时钟，不受系统时间调整影响，推荐用于计时。
• std::chrono::high_resolution_clock：最高精度时钟，通常就是 steady_clock 的别名。

建议使用 std::chrono::steady_clock 来避免因系统时间跳变导致的问题。

基本用法：测量代码执行时间

下面是一个使用 steady_clock 测量函数或代码段运行时间的示例：

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#include 
#include 
int main() {
// 记录开始时间
auto start = std::chrono::steady_clock::now();
// 模拟耗时操作
for (int i = 0; i zuojiankuohaophpcn 1000000; ++i) {
    // 做一些工作
}

// 记录结束时间
auto end = std::chrono::steady_clock::now();

// 计算耗时（微秒）
auto duration = std::chrono::duration_castzuojiankuohaophpcnstd::chrono::microsecondsyoujiankuohaophpcn(end - start);
std::cout zuojiankuohaophpcnzuojiankuohaophpcn "耗时: " zuojiankuohaophpcnzuojiankuohaophpcn duration.count() zuojiankuohaophpcnzuojiankuohaophpcn " 微秒\n";

return 0;
}
支持多种时间单位
你可以将结果转换为不同单位，例如：

							

								
								

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std::chrono::nanoseconds：纳秒

std::chrono::microseconds：微秒

std::chrono::milliseconds：毫秒

std::chrono::seconds：秒

比如要得到毫秒数：
auto ms = std::chrono::duration_cast(end - start);
std::cout << "耗时: " << ms.count() << " 毫秒\n";
如果想获得浮点形式的秒数（保留小数）：
auto seconds = std::chrono::duration(end - start);
std::cout << "耗时: " << seconds.count() << " 秒\n";
封装成可复用的计时器类
为了方便多次测量，可以封装一个简单的计时器：
#include 
#include 
class Timer {
public:
Timer() { reset(); }
void reset() {
    m_start = std::chrono::steady_clock::now();
}

int64_t elapsed_microseconds() const {
    return std::chrono::duration_castzuojiankuohaophpcnstd::chrono::microsecondsyoujiankuohaophpcn(
        std::chrono::steady_clock::now() - m_start
    ).count();
}

int64_t elapsed_milliseconds() const {
    return std::chrono::duration_castzuojiankuohaophpcnstd::chrono::millisecondsyoujiankuohaophpcn(
        std::chrono::steady_clock::now() - m_start
    ).count();
}
private:
std::chrono::steady_clock::time_point m_start;
};
使用方式：
Timer timer;
// ... 执行任务
std::cout << "用时: " << timer.elapsed_microseconds() << " 微秒\n";
基本上就这些。只要记住优先使用 steady_clock，配合 duration_cast 转换单位，就能实现稳定、高精度的计时。不复杂但容易忽略细节，比如误用 system_clock 可能导致计时不准确。