Dlaczego drift DateTime.Now i StopWatch?

Question

Zrobiłem małą aplikację testową w języku C#, która ustawia DateTime.Now i rozpoczyna StopWatch. Co dziesięć sekund drukuję _stopwatch.Elapsed.TotalMilliseconds i (DateTime.Now - _startTime).TotalMilliseconds.

Chociaż nie oczekuję, że te dwa elementy będą identyczne, byłem zaskoczony widząc ich rozbieżność liniową o około jedną milisekundę na 20 sekund. Zakładam, że DateTime.Now dzwoni do zegara systemowego, podczas gdy StopWatch robi jakiś rodzaj akumulacji?

Przykładowe wyjście:

StopWatch : 0,2 DateTime : 1,0 Diff : 0,81 
StopWatch : 10000,5 DateTime : 10002,6 Diff : 2,04 
(...) 
StopWatch : 2231807,5 DateTime : 2231947,7 Diff : 140,13 
StopWatch : 2241809,5 DateTime : 2241950,2 Diff : 140,70 

Pełna źródło: https://gist.github.com/knatten/86529563122a342de6bb

wyjściowa: https://gist.github.com/knatten/84f9be9019ee63119ee2

Answer 1

Odpowiedź jest stosunkowo prosta.

• Stoper liczy tykle procesora za pomocą licznika wydajności, mechanizmu zmieniającego się między procesorami.
• DateTime odpytuje zegar systemowy - zegar systemowy jest okresowo aktualizowany przez okna z wykorzystaniem wyjścia z (prawdopodobnie kwarcowego) zegara kryształowego na płycie głównej.

Wszystkie zegary dryfują i te dwa różne mechanizmy pomiaru czasu będą dryfować z różnymi prędkościami.

Pod maską Stopwatchuses this API

Klasa Stoper pomaga manipulacji związanych z przejściowymi-liczników wydajności w całym kodzie zarządzanym.W szczególności pole Frequency i GetTimestamp mogą być używane zamiast niezarządzanych interfejsów API Win32 API QueryPerformanceFrequency i QueryPerformanceCounter.

DateTimeuses this API

Answer 2

DateTime.Now kleszcze co kilka milisekund. Ponadto szybkość, z jaką tyka nie jest ustalana z komputera na maszynę. Na nowoczesnych maszynach z systemami Windows można oczekiwać, że rozdzielczość kleszczy wyniesie około 100 tików na sekundę.

Z drugiej strony, StopWatch zapytuje sprzęt procesora, aby uzyskać wysoką dokładność. W rzeczywistości można uzyskać rozdzielczość StopWatch przy użyciu Stopwatch.Frequency.

Nie znałem obu powyższych, dopóki nie przeczytałem interesującego posta Erica Lipperta, o typowych błędach testów wydajności, proszę spojrzeć tutaj here. To naprawdę świetny post.

Answer 3

Stopwatch jest znacznie bardziej precyzyjne niż DateTime które stanowią rozbieżności

Od MSDN:

Stoper mierzy czas, jaki upłynął od liczenia licznik kleszczy w mechanizmie zegara bazowego. Jeśli zainstalowany sprzęt i system operacyjny obsługują licznik wydajności o wysokiej rozdzielczości, wówczas klasa Stoper używa tego licznika do mierzenia czasu, który upłynął. W przeciwnym razie klasa Stopwatch używa licznika czasu do pomiaru upływu czasu. Użyj pól Frequency i IsHighResolution, aby określić dokładność i rozdzielczość implementacji taktowania stopera.