Windows系统C++实现1ms精度耗时计算及SYSTEMTIME比较方法

测两次调用的间隔属于时间差测量场景，不要用日历时间类API，公认最优实现按优先级排：

• 首选QueryPerformanceCounter（QPC）：这是专门为高精度时间间隔测量设计的API，底层读取硬件单调计数器，不受系统时间调整、NTP同步、用户手动改时间、时区变更影响，精度可达微秒级，完全覆盖1ms的需求，调用开销极低。
  用法非常固定：程序初始化时调用一次QueryPerformanceFrequency获取计数器频率（单位：计数/秒），每次打点调用QueryPerformanceCounter拿到当前计数值，两次打点的计数值做差后，用差值 * 1000.0 / 频率就能得到毫秒级耗时。现代Windows已经处理了多核心的计数器同步问题，不用考虑CPU核心切换带来的计数偏差。
• 你提到的QueryUnbiasedInterruptTime不是首选：这个API返回的是系统启动后的非睡眠运行时长，精度受系统时钟中断周期影响，默认Windows时钟中断间隔是10~16ms，除非你提前调用timeBeginPeriod(1)把系统定时器精度调到1ms，否则达不到要求的1ms精度；另外它的统计值排除了系统睡眠、休眠的时长，更适合统计线程/进程的活跃运行时间，不适合通用场景的耗时测量。
• 绝对不要用SYSTEMTIME做耗时统计：SYSTEMTIME是日历时间结构体，存的是年、月、日、时、分、秒、毫秒字段，对应的是墙上绝对时间，会随NTP校时、用户手动改时间出现跳变，两次取值的差值可能为负，根本不适合做间隔计算。

不要自己拆分年、月、日、时、分、秒、毫秒字段做比较/算差值，要处理跨日、跨月、闰年、闰秒的边界逻辑，出错概率极高，最高效简便的方式是借助系统API转换后比较：

1. 调用SystemTimeToFileTime把两个SYSTEMTIME结构转成FILETIME结构，FILETIME本质是两个32位整数拼接成的64位无符号值，代表从1601年1月1日起累计的100纳秒间隔数，是连续无跳变的时间值。
2. 比较逻辑可以二选一：
   • 把两个FILETIME的高低位拼成ULONGLONG类型的64位整数，直接用整数比较运算符判断大小，整数差值除以10000就能得到毫秒级时间差，示例代码：

SYSTEMTIME st_a, st_b;
// 此处完成st_a、st_b的赋值
FILETIME ft_a, ft_b;
SystemTimeToFileTime(&st_a, &ft_a);
SystemTimeToFileTime(&st_b, &ft_b);

ULONGLONG time_a = (static_cast(ft_a.dwHighDateTime) << 32) | ft_a.dwLowDateTime;
ULONGLONG time_b = (static_cast(ft_b.dwHighDateTime) << 32) | ft_b.dwLowDateTime;

// time_a > time_b 即st_a时间晚于st_b
// 毫秒差 = (time_b - time_a) / 10000

- 如果只需要判断时间先后不需要算具体差值，直接调用`CompareFileTime`传入两个`FILETIME`指针即可，返回值小于0代表前者早于后者，等于0代表时间一致，大于0代表前者晚于后者，连整数拼接的步骤都省了。

> 补充提醒：哪怕通过转FILETIME的方式能计算SYSTEMTIME的差值，也不要用这个路径做1ms精度的耗时统计，SYSTEMTIME的设计定位从来不是高精度间隔测量。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者user16541120