Microsoft MVP성태의 닷넷 이야기
글쓴 사람
정성태 (techsharer at outlook.com)
홈페이지
첨부 파일
 

unsigned 형의 이전 값이 최댓값을 넘어 0을 지난 경우, 값의 차이를 계산하는 방법

제목 짓기 참 어렵군요. (게다가, 이제서야 이런 사실을 알았다는 것이 부끄럽기도 하지만, 그래도 다른 분들은 더 일찍 알기를 바라면서 기록을 남깁니다. ^^;)

예를 하나 들어 볼까요? ^^ GetTickCount Win32 API 함수는 부호 없는 4바이트 정수를 반환합니다.

GetTickCount function (sysinfoapi.h)
; https://docs.microsoft.com/en-us/windows/win32/api/sysinfoapi/nf-sysinfoapi-gettickcount

DWORD GetTickCount();

이 함수는 시스템이 부팅 후 흐른 시간을 밀리 초 단위로 반환하는데요, 그래서 특정 구간의 시간을 측정할 때 다음과 같은 식으로 구할 수 있습니다.

{
    uint _old = GetTickCount();
        
    // ... 연산 ...

    uint _now = GetTickCount();

    Console.WriteLine(_now - _old); // 연산에 걸린 시간
}

문제는, GetTickCount가 다루는 값의 타입이 "unsigned int"이기 때문에 대략 49.7일이 지나면 UInt32.MaxValue(4294967295u) 값을 지나 0으로 돌아가 다시 카운트를 시작한다는 점입니다. 그래서, 이를 고려해 다음과 같은 식으로 시간 차를 구해야 합니다.

{
    uint _old = GetTickCount();

    // ... 연산 ...

    uint _now = GetTickCount();

    uint diff = 0;

    if (_old > _now)
    {
        diff = uint.MaxValue - _old + _now + 1;
    }
    else
    {
        diff = _now - _old;
    }
}

사실, 지금까지 아무런 의심 없이 저 코드를 너무나 당연하다고 생각했는데요, 우연히 다음의 글을 읽게 되면서 ^^; 그럴 필요가 없었다는 것을 알게 되었습니다.

What's the best replacement for timeGetTime to avoid wrap-around?
; https://stackoverflow.com/questions/2825824/whats-the-best-replacement-for-timegettime-to-avoid-wrap-around

그러니까, "unsigned" 타입인 경우에는 그냥 최댓값을 넘는 것에 상관없이 무조건 다음과 같이 구하면 되는 것이었습니다.

diff = _now - _old;

여기서 주의를 해야 할 점은, 반드시 unsigned 타입이어야 한다는 점입니다. signed 타입인 경우에는 overflow 문제가 있기 때문입니다.




그나저나... 도대체 왜 그런 것인지 궁금하신 분이 있을까요? ^^ 원리는 간단합니다. 컴퓨터는 뺄셈 연산을 2의 보수로 바꿔서 처리하기 때문인데요, 간단하게 예를 들어 unsigned 4bit로 재현해 보겠습니다.

즉, 지난번 시간이 14(1110) 값이 나왔고, 현재 시간이 최댓값(unsigned 4비트이므로 15)을 지나 3(0011)이라고 가정했을 때, 3 - 14는 다음과 같은 계산을 거쳐,

16진수 3 == 2진수 0011
16진수 e == 2진수 1110

차이 값 = 3 - e
       ==> 0011 - 1110
       ==> 3 + (2의 보수(e)) // 컴퓨터는 2의 보수로 바꿔 덧셈 연산으로 변경
       ==> 0011 + 0010 (1110의 2의 보수)
       ==> 0101 (10진수 5)

결과는 5가 됩니다. 굳이 이전 값과 현재 값의 크기를 비교할 필요가 없었던 것입니다.




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







[최초 등록일: ]
[최종 수정일: 12/26/2021]

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
 




1  2  3  4  5  6  7  8  9  [10]  11  12  13  14  15  ...
NoWriterDateCnt.TitleFile(s)
12961정성태2/8/20221793.NET Framework: 1151. C# - ffmpeg(FFmpeg.AutoGen)를 이용한 비디오 프레임의 크기 및 포맷 변경 예제(scaling_video.c) [7]파일 다운로드1
12960정성태2/8/20221713개발 환경 구성: 637. ffmpeg(FFmpeg.AutoGen)를 이용한 비디오 디코딩 예제(decode_video.c) - 세 번째 이야기
12959정성태2/7/20222028.NET Framework: 1150. C# - ffmpeg(FFmpeg.AutoGen)를 이용한 비디오 디코딩 예제(decode_video.c) - 두 번째 이야기 [2]파일 다운로드1
12958정성태2/6/20221938.NET Framework: 1149. C# - ffmpeg(FFmpeg.AutoGen) - 비디오 프레임 디코딩 [2]파일 다운로드1
12957정성태2/6/20221809개발 환경 구성: 636. ffmpeg.exe를 이용해 planar 포맷의 데이터를 packed 형식으로 변환하는 방법? [2]
12956정성태2/4/20221588.NET Framework: 1148. C# - ffmpeg(FFmpeg.AutoGen) - decoding 과정 [2]파일 다운로드1
12955정성태2/4/20221451개발 환경 구성: 635. 비주얼 스튜디오에서 실행하던 ASP.NET Core (.NET Framework) 응용 프로그램을 명령행에서 실행하는 방법 (2)
12954정성태2/4/20221327VS.NET IDE: 173. 비주얼 스튜디오 - Output 창에 색상이 지정된 출력 결과가 "[39m[22m" 식의 문자로 나오는 문제
12953정성태2/2/20221549Linux: 48. Windows 11 + WSL 우분투 GUI 환경에서 한글 출력
12952정성태2/2/20221584.NET Framework: 1148. C# - ffmpeg(FFmpeg.AutoGen)를 이용한 오디오 필터 예제(filter_audio.c)파일 다운로드1
12951정성태2/2/20221475.NET Framework: 1147. C# - ffmpeg(FFmpeg.AutoGen)를 이용한 오디오 필터링 예제(filtering_audio.c)파일 다운로드1
12950정성태2/1/20221527.NET Framework: 1146. .NET 6에 추가되지 않은 Generic Math (예: INumber<T>)
12949정성태2/1/20221384.NET Framework: 1145. C# - ffmpeg(FFmpeg.AutoGen) - Codec 정보 열람 및 사용 준비파일 다운로드1
12948정성태1/30/20221705.NET Framework: 1144. C# - ffmpeg(FFmpeg.AutoGen) AVFormatContext를 이용해 ffprobe처럼 정보 출력파일 다운로드1
12947정성태1/30/20222348개발 환경 구성: 634. ffmpeg.exe - 기존 동영상 컨테이너에 다중 스트림을 추가하는 방법
12946정성태1/28/20221378오류 유형: 792. .NET Core - 로컬 개발 중에 docker 호스팅으로 바꾸는 경우 SQL 서버 접근 방법
12945정성태1/28/20221378오류 유형: 791. SQL 서버 로그인 시 localhost는 되고, 127.0.0.1로는 안 되는 문제
12944정성태1/28/20222130.NET Framework: 1143. C# - Entity Framework Core 6 개요
12943정성태1/27/20221614.NET Framework: 1142. .NET 5+로 포팅 시 플랫폼 호환성 경고 메시지(SYSLIB0006, SYSLIB0011, CA1416)파일 다운로드1
12942정성태1/27/20222176.NET Framework: 1141. XmlSerializer와 Dictionary 타입파일 다운로드1
12941정성태1/26/20221443오류 유형: 790. AKS/k8s - pod 상태가 Pending으로 지속되는 경우
12940정성태1/26/20221700오류 유형: 789. AKS에서 hpa에 따른 autoscale 기능이 동작하지 않는다면?
12939정성태1/25/20221802.NET Framework: 1140. C# - ffmpeg(FFmpeg.AutoGen)를 이용해 MP3 오디오 파일 인코딩/디코딩하는 예제파일 다운로드1
12938정성태1/24/20221965개발 환경 구성: 633. Docker Desktop + k8s 환경에서 local 이미지를 사용하는 방법
12937정성태1/24/20221752.NET Framework: 1139. C# - ffmpeg(FFmpeg.AutoGen)를 이용해 오디오(mp2) 인코딩하는 예제(encode_audio.c)파일 다운로드1
12936정성태1/22/20221664.NET Framework: 1138. C# - ffmpeg(FFmpeg.AutoGen)를 이용해 멀티미디어 파일의 메타데이터를 보여주는 예제(metadata.c)파일 다운로드1
1  2  3  4  5  6  7  8  9  [10]  11  12  13  14  15  ...