Microsoft MVP성태의 닷넷 이야기
.NET Framework: 614. C# - DateTime.Ticks의 정밀도 [링크 복사], [링크+제목 복사],
조회: 29692
글쓴 사람
정성태 (techsharer at outlook.com)
홈페이지
첨부 파일
(연관된 글이 1개 있습니다.)
(시리즈 글이 8개 있습니다.)
.NET Framework: 614. C# - DateTime.Ticks의 정밀도
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11082

.NET Framework: 827. C# - 인터넷 시간 서버로부터 받은 시간을 윈도우에 적용하는 방법
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11883

스크립트: 33. JavaScript와 C#의 시간 변환
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12849

Windows: 204.  Windows 10부터 바뀐 QueryPerformanceFrequency, QueryPerformanceCounter
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/13035

.NET Framework: 1997. C# - nano 시간을 가져오는 방법
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/13036

스크립트: 47. 파이썬의 time.time() 실숫값을 GoLang / C#에서 사용하는 방법
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/13308

닷넷: 2143. C# - 시스템 Time Zone 변경 시 이벤트 알림을 받는 방법
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/13413

닷넷: 2309. C# - .NET Core에서 바뀐 DateTime.Ticks의 정밀도
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/13803




C# - DateTime.Ticks의 정밀도

(이 글은 .NET Framework 환경에서 유효합니다. .NET Core 버전인 경우는 C# - .NET Core에서 바뀐 DateTime.Ticks의 정밀도 글을 참고하세요.)




지난 글에서,

윈도우 운영체제의 시간 함수 (1) - GetTickCount와 timeGetTime의 차이점
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11063

윈도우 운영체제의 시간 함수 (2) - Sleep 함수의 동작 방식
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11065

윈도우 운영체제의 시간 함수 (3) - QueryInterruptTimePrecise, QueryInterruptTime 함수
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11066

윈도우 운영체제의 시간 함수 (4) - RTC, TSC, PM Clock, HPET Timer
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11067

윈도우 운영체제의 시간 함수 (5) - TSC(Time Stamp Counter)와 QueryPerformanceCounter
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11068

운영체제 수준에서 제공되는 시간 정밀도를 살펴봤는데요. 그럼, C#의 경우에는 어떻게 될까요? 오늘은 그 첫 번째로 DateTime.Ticks를 살펴보겠습니다.

간단하게 소스 코드를 보면, 답이 나오는데요.

// .NET Framework

[MethodImpl(MethodImplOptions.InternalCall)]
internal static extern long GetSystemTimeAsFileTime();

public static DateTime UtcNow
{
    get
    {
        return new DateTime((ulong) ((GetSystemTimeAsFileTime() + 0x701ce1722770000L) | 0x4000000000000000L));
    }
}

다름 아닌 GetSystemTimeAsFileTime의 정밀도를 기반으로 만들어졌습니다. 이는 "Current timer interval"의 변화에 따라 정밀도가 변화한다는 것을 의미합니다. 즉, timeBeginPeriod/timeEndPeriod가 호출되지 않은 일반적인 윈도우 시스템의 15.625ms 기본 상태에서는 DateTime.Ticks 속성도 15.625ms 단위마다 시간이 바뀌게 된다는 것을 의미합니다.

실제로 다음과 같이 테스트해볼 수 있습니다.

// .NET Framework

using System;

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        int count = 100000;
        long[] tickBuf = new long[count];

        for (int i = 0; i < count; i++)
        {
            tickBuf[i] = DateTime.Now.Ticks;
        }

        long oldTime = tickBuf[0];
        long elapsed;
        for (int i = 1; i < count; i++)
        {
            elapsed = tickBuf[i] - oldTime;
            oldTime = tickBuf[i];

            if (elapsed != 0)
            {
                Console.WriteLine(elapsed);
            }
        }
    }
}

/*
출력 결과:

156292
*/

위에서 100,000번의 루프를 도는 동안 DateTime.Now.Ticks로 계속 시간을 재보지만 15.625ms의 타이머 간격을 가진 윈도우에서는 tickBuf 배열에 동일한 값만을 가지다가 어쩌다 시간이 바뀔 때가 되면 15.625에 가까운 시간 값이 출력됩니다.

위의 출력 결과에 보면 156,292값이 나오는데, DateTime.Ticks의 1은 100ns이므로 10,000으로 나누어 15.6292ms 값이 나옵니다. (대충 값이 비슷합니다.)

물론, timeBeginPeriod / timeEndPeriod로 clockres를 조절하면 다음과 같이 1ms 수준으로 정밀도를 낮출 수 있습니다.

// .NET Framework

using System;
using System.Runtime.InteropServices;

class Program
{
    [DllImport("winmm.dll", EntryPoint = "timeBeginPeriod")]
    public static extern uint timeBeginPeriod(uint uMilliseconds);

    [DllImport("winmm.dll", EntryPoint = "timeEndPeriod")]
    public static extern uint timeEndPeriod(uint uMilliseconds);

    static void Main(string[] args)
    {
        timeBeginPeriod(1);

        int count = 100000;
        long[] tickBuf = new long[count];

        for (int i = 0; i < count; i++)
        {
            tickBuf[i] = DateTime.Now.Ticks;
        }

        long oldTime = tickBuf[0];
        long elapsed;
        for (int i = 1; i < count; i++)
        {
            elapsed = tickBuf[i] - oldTime;
            oldTime = tickBuf[i];

            if (elapsed != 0)
            {
                Console.WriteLine(elapsed);
            }
        }

        timeEndPeriod(1);
    }
}
/*
출력 결과:

10013
9965
9992
10001
10007
10014
9989
10001
9998
10052
9941
10001
*/

(첨부 파일은 이 글의 예제 코드를 포함합니다.)




정리하자면!

타이머 간격이 (기본 설정인) 15.625ms인 시스템을 기준으로, DateTime.Ticks로 특정 코드의 실행 성능을 재는 경우 15ms 이내에 수행되면 측정값이 0ms로 결과가 나올 수 있습니다. 또는, 운(?) 좋게 tick이 중간에 실행하는 경우 실제로 코드 수행에 소요된 시간은 2ms인데도 15ms 이상으로 나올 수 있는 부작용도 있습니다.

따라서, DateTime.Ticks로 실행 성능을 측정하고 싶다면 초 단위 수준(또는 적어도 100ms 정도)의 정밀도가 필요한 경우가 좋습니다.




[이 글에 대해서 여러분들과 의견을 공유하고 싶습니다. 틀리거나 미흡한 부분 또는 의문 사항이 있으시면 언제든 댓글 남겨주십시오.]

[연관 글]






[최초 등록일: ]
[최종 수정일: 11/7/2024]

Creative Commons License
이 저작물은 크리에이티브 커먼즈 코리아 저작자표시-비영리-변경금지 2.0 대한민국 라이센스에 따라 이용하실 수 있습니다.
by SeongTae Jeong, mailto:techsharer at outlook.com

비밀번호

댓글 작성자
 



2019-03-21 11시25분
[Syong] 안녕하세요. 좋은 글 감사합니다.
질문사항이 있는데요, 말씀하신 대로라면 timeBeginPeriod / timeEndPeriod 이용해서 clockres 조절하면 DateTime.Ticks 이용해도 1ms도 무관한거 아닌가요?
QueryPerformancecounter를 사용하고 있는데, 많은 사용은 부하를 준다고 하여 tick으로 변경하려고 하는 중이라 문의드립니다.
[guest]
2019-03-21 10시39분
"1ms도 무관한 거"라는 것이 무슨 의미인가요?
정성태
2019-03-23 09시32분
[Syong] 마지막 말씀하신, "따라서, DateTime.Ticks로 실행 성능을 측정하고 싶다면 초 단위 수준(또는 적어도 100ms 정도)의 정밀도가 필요한 경우가 좋습니다. "에 대해서 질문드립니다. timeBeginPeriod / timeEndPeriod 이용해서 clockres 조절하면 1ms 수준의 정밀도를 요구하는 측정에 사용해도 상관없는 것 아닌가요?
[guest]
2019-03-23 10시14분
넵 당연히 조정하면 DateTime.Ticks로도 좋겠죠.
정성태

... [151]  152  153  154  155  156  157  158  159  160  161  162  163  164  165  ...
NoWriterDateCnt.TitleFile(s)
1277정성태5/8/201231194오류 유형: 152. cmd.exe - The system cannot write to the specified device. [2]
1276정성태4/28/201223005Phone: 5. 모든 Marketplace에 윈폰 앱을 등록하는 방법 [1]
1275정성태4/28/201226877개발 환경 구성: 150. 프로세스 실행으로 잠긴 파일이지만, 이름은 변경가능하다는 사실! 아셨나요? [7]
1274정성태4/17/201221439Phone: 4. "Holiday Calendar" 윈폰 응용 프로그램 등록
1273정성태4/6/201224675Phone: 3. 윈도우 폰을 위한 Holiyday Calendar 앱 개발파일 다운로드1
1272정성태4/5/201226213오류 유형: 151. ASP.NET - EcbGetUnicodeServerVariables 코드에서 System.AccessViolationException 예외 발생
1271정성태4/3/201228895Math: 6. 동전을 여러 더미로 나누는 경우의 수 세기 [1]
1270정성태3/29/201222800오류 유형: 150. Visual Studio 2010 원격 디버깅 오류 - Kerberos authentication failed
1269정성태3/27/201236640오류 유형: 149. ODP.NET 오류 - The provider is not compatible with the version of Oracle client
1268정성태3/27/201233160오류 유형: 148. WCF svc 호출 시 HTTP Error 404.17 - Not Found [1]
1267정성태3/16/201231106.NET Framework: 314. C++의 inline asm 사용을 .NET으로 포팅하는 방법 [1]파일 다운로드1
1266정성태3/14/201234329개발 환경 구성: 149. RAID 1 구성 시 하드 디스크 장애 발생 해결에 대한 경험담
1265정성태3/13/201224660VC++: 61. 아이태니엄(IA64: Itanium) 에서 겪은 C++ 포인터 연산 문제 [2]
1264정성태3/10/201244011.NET Framework: 313. WELL512 난수 발생 알고리즘 - C# [5]파일 다운로드1
1263정성태3/9/201222843개발 환경 구성: 148. tinyget 사용법
1262정성태3/8/201243724개발 환경 구성: 147. .keystore 파일에 저장된 개인키 추출 방법과 인증기관으로부터 온 공개키를 합친 pfx 파일 만드는 방법 [1]
1261정성태3/7/201224443Phone: 2. 개발자용 윈도우 폰 7 기기 등록하는 방법
1260정성태3/6/201224282Phone: 1. 윈도폰 7 개발자 (회사) 등록하는 방법 [3]
1259정성태3/4/201235754Windows: 57. 새로 추가된 네트워크 커널 디버깅 및 PowerShell 3.0 [1]
1258정성태3/3/201237402개발 환경 구성: 146. SQL Server 2012에 포함된 LocalDB 기능 소개 [3]파일 다운로드1
1257정성태3/3/201225592.NET Framework: 312. Native 스레드와 Managed 스레드 개체의 상태 관계 [1]파일 다운로드1
1256정성태3/3/201229138Math: 5. Euler's totient function - C#파일 다운로드1
1255정성태3/3/201231504Math: 4. 소수 판정 및 소인수 분해 소스 코드 - C# [1]파일 다운로드1
1254정성태3/1/201226421Windows: 56. Windows 8 Consumer Preview를 사용해 보고... [1]
1253정성태3/1/201227910VS.NET IDE: 71. Visual Studio 11 Ultimate 베타 설치 [3]
1252정성태3/1/201225287Windows: 55. 윈도우 8 베타 설치 과정 [1]
... [151]  152  153  154  155  156  157  158  159  160  161  162  163  164  165  ...