c++ - QueryPerformanceCounter 用于测量微秒的奇怪行为

Question

我需要衡量我编写的函数的性能。由于我不能使用 C++11 并且我需要微秒，所以我使用了 windows.h 中的 QueryPerformanceCounter。

#include <Windows.h>
LARGE_INTEGER begin, end, frequency;

double timeElapsed = 0.0;

QueryPerformanceFrequency(&frequency);

for (int i = 0; i < 100; i++) {
    QueryPerformanceCounter(&begin);

    myFunctionToTest();

    QueryPerformanceCounter(&end);

    // get microsecs
    timeElapsed = ((end.QuadPart - begin.QuadPart) * 1000.0 / frequency.QuadPart) * 1000;

    std::cout << timeElapsed << std::endl;

    appendToCsvFile(timeElapsed);
}

如果我不调用 appendToCsvFile()，timeElapsed 的结果通常在 2 到 10 微秒之间。

调用函数 appendToCsvFile()，除了将结果写入文件外什么都不做，会极大地影响测量结果(结果在 20 到 60 微秒之间)。

函数在测量后被调用，但它有一些效果。有什么理由可以做到这一点吗？是否有适用于微秒测量的 Visual C++ 2010 库？

Answer 1

在微秒范围内测量某些东西时，您需要预料到会发生奇怪的事情。

这有很多可能的原因，包括:

1. CPU 缓存被 appendToCsvFile 清除，如果没有此调用，myFunctionToTest 会反复使用相同的内存，从而产生良好的热缓存和更好的性能。
2. 当您写入文件时，您会触发一系列操作，这些操作最终会导致数据在您的存储介质上结束。当控制返回到您的程序时，并非所有这些操作都将完成，从而导致额外的后台 CPU 使用率，这将减慢 myFunctionToTest