更新:
如果您想查看此问题的原始表现形式,请阅读“原始问题”部分。
简而言之:我正在修改 C++ union 对象的一个字段,但这对其余字段没有影响,它的行为非常像一个结构。解决方法:见我的回答。
原始问题
tl;dr: QueryPeformanceCounter
不应该在提供的 LONG_INTEGER
的 QuadPart
字段中返回其值,而不是HighPart
/LowPart
?我在任何地方都找不到这是系统特定的,但似乎是这样。
详情
我从 Windows 的 QueryPeformanceCounter
得到了一个特殊的行为。考虑这个非常简单的用法,紧跟Microsoft's example :
#include <windows.h>
bool test()
{
LARGE_INTEGER start, end, freq;
if (!QueryPerformanceFrequency(&freq)) {
cout << "QueryPerformanceFrequency failed!\n";
return false;
}
QueryPerformanceCounter(&start);
Sleep(1000); // Simulate work
QueryPerformanceCounter(&end);
cout << "range: from " << start.QuadPart << " to " << end.QuadPart << endl;
return true;
}
我得到以下输出:
range: from -3689348814741910324 to -3689348814741910324
这似乎很随机,但事实并非如此。添加转储功能:
ostream& operator << (ostream& os, const LARGE_INTEGER& li) {
return os << std::hex << std::setfill('0') << "["
<< "HP: 0x" << std::setw( 8) << li.HighPart << ", "
<< "LP: 0x" << std::setw( 8) << li.LowPart << ", "
<< "u.HP: 0x" << std::setw( 8) << li.u.HighPart << ", "
<< "u.LP: 0x" << std::setw( 8) << li.u.LowPart << ", "
<< "QP: 0x" << std::setw(16) << li.QuadPart << "]"
<< std::dec << std::setfill(' ');
}
并将代码更改为:
bool test()
{
LARGE_INTEGER start, end, freq;
cout << "freq:" << endl;
cout << freq << endl;
if (!QueryPerformanceFrequency(&freq)) {
cout << "QueryPerformanceFrequency failed!\n";
return false;
}
cout << freq << endl;
cout << "start:" << endl;
cout << start << endl;
QueryPerformanceCounter(&start);
cout << start << endl;
Sleep(1000); // Simulate work
cout << "end:" << endl;
cout << end << endl;
QueryPerformanceCounter(&end);
cout << end << endl;
cout << "range: from " << start.QuadPart << " to " << end.QuadPart << endl;
return true;
}
产生以下输出:
freq:
[HP: 0xcccccccc, LP: 0xcccccccc, u.HP: 0xcccccccc, u.LP: 0xcccccccc, QP: 0xcccccccccccccccc]
[HP: 0x00000000, LP: 0x0025a801, u.HP: 0xcccccccc, u.LP: 0xcccccccc, QP: 0xcccccccccccccccc]
start:
[HP: 0xcccccccc, LP: 0xcccccccc, u.HP: 0xcccccccc, u.LP: 0xcccccccc, QP: 0xcccccccccccccccc]
[HP: 0x0000000a, LP: 0xa6b8ff15, u.HP: 0xcccccccc, u.LP: 0xcccccccc, QP: 0xcccccccccccccccc]
end:
[HP: 0xcccccccc, LP: 0xcccccccc, u.HP: 0xcccccccc, u.LP: 0xcccccccc, QP: 0xcccccccccccccccc]
[HP: 0x0000000a, LP: 0xa6dfb945, u.HP: 0xcccccccc, u.LP: 0xcccccccc, QP: 0xcccccccccccccccc]
range: from -3689348814741910324 to -3689348814741910324
因此,神秘值 -3689348814741910324
只不过是 QuadPart 的默认未初始化值:0xcccccccccccccccc
。所以调用 QueryPerformanceCounter(&start);没有更新 QuadPart
,而是更新了 LowPart
和 HighPart
。从中可以明显看出如何将 QueryPerformanceCounter 的实际返回值提取为 LONGLONG:
// Extract the HighPart/LowPart pair from a LARGE_INTEGER as a LONGLONG.
LONGLONG odd_extract(LARGE_INTEGER li) {
return (static_cast<LONGLONG>(li.HighPart) << 32) + li.LowPart;
}
现在将测试中的最后一个输出替换为:
cout << "range: from " << odd_extract(start) << " to " << odd_extract(end) << endl;
输出
range: from 47158533369 to 47161073403
最后,以秒为单位计算耗时会返回一个期望值:
LONGLONG elapsed = odd_extract(end) - odd_extract(start);
double seconds = static_cast<double>(elapsed) / odd_extract(freq);
cout << "elapsed: " << seconds << " s" << endl;
输出
elapsed: 1.02861 s
这是 Windows 不准确的 Sleep()
所预期的。
现在我的问题是:QueryPeformanceCounter
不应该在提供的 LONG_INTEGER
的 QuadPart
字段中返回其值吗?而不是 HighPart
/LowPart
?我在任何地方都找不到这是系统特定的,但似乎是这样。
更新 1
系统:64 位 Windows 7 企业版
编译器/IDE:MVS 2010 v. 10.0.40219.1 SP1Rel
C:\Program Files (x86)\Microsoft SDKs\Windows\v7.0A\Include\WinNT.h
中_LARGE_INTEGER的定义:
typedef union _LARGE_INTEGER {
struct {
DWORD LowPart;
LONG HighPart;
} DUMMYSTRUCTNAME;
struct {
DWORD LowPart;
LONG HighPart;
} u;
#endif //MIDL_PASS
LONGLONG QuadPart;
} LARGE_INTEGER;
不过,尽管 LARGE_INTEGER 是一个 union ,但它的行为似乎并不像一个......
更新 2
我似乎没有在新的解决方案/项目中看到这种行为。也许解决方案中存在另一个问题,我正在尝试衡量导致此问题的性能。
无论如何,我仍然不知道为什么会发生这种情况,所以欢迎任何关于如何解决它的建议,谢谢!
最佳答案
有一个
#define union struct
在我正在调试的项目的头文件中。
我哭了。
关于c++ - union 对象就像一个结构,我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题: https://stackoverflow.com/questions/30262509/