System.currentTimeMillisとSystem.nanoTime

精度対 精度

ゲームでのオブジェクトの位置を更新するときにSystem.currentTimeMillis（）またはSystem.nanoTime（）を使用する必要があるかどうかを知りたいですか？彼らの動きの変化は、最後の電話からの経過時間に正比例しているので、できるだけ正確にしたい。

私は、異なるオペレーティングシステム間にいくつかの深刻な時間解決の問題があることを読みました（つまり、Mac / Linuxはほぼ1 msの解像度を持っていますが、Windowsは50msの解像度を持っています？）。私は主にWindowsでアプリを実行しており、50msの解像度はかなり不正確なようです。

私がリストした2つよりも優れたオプションはありますか？

提案/コメントはありますか？

経過時間の非常に正確な測定値を探しているだけの場合は、を使用してくださいSystem.nanoTime()。System.currentTimeMillis()エポックからのミリ秒単位で可能な最も正確な経過時間をSystem.nanoTime()提供しますが、任意のポイントに相対的なナノ秒精度の時間を提供します。

Javaドキュメントから：

public static long nanoTime()

使用可能な最も正確なシステムタイマーの現在の値をナノ秒単位で返します。

この方法は経過時間を測定するためにのみ使用でき、システムまたは壁時計時間の他の概念とは関係ありません。返される値は、固定された任意の起点時間からのナノ秒を表します（おそらく将来、値が負になる可能性があります）。この方法はナノ秒の精度を提供しますが、必ずしもナノ秒の精度を提供するわけではありません。値が変更される頻度については保証されません。約292年（2 ⁶³ ナノ秒）を超える連続した呼び出しの違いは、数値のオーバーフローのために経過時間を正確に計算しません。

たとえば、一部のコードの実行にかかる時間を測定するには：

long startTime = System.nanoTime();    
// ... the code being measured ...    
long estimatedTime = System.nanoTime() - startTime;

詳細については、JavaDoc System.nanoTime（）およびJavaDoc System.currentTimeMillis（）も参照してください。

他の誰もこれについて言及していないので…

System.nanoTime()異なるスレッド間で呼び出しの結果を比較することは安全ではありません。スレッドのイベントが予測可能な順序で発生した場合でも、ナノ秒の差は正または負になる可能性があります。

System.currentTimeMillis() スレッド間で使用しても安全です。

Arkadiyによる更新：System.currentTimeMillis()Windows 7のOracle Java 8での動作がより正確になりました。時刻は1ミリ秒の精度で返されました。OpenJDKのソースコードは変更されていないため、何がより良い動作を引き起こすのかわかりません。

SunのDavid Holmesが数年前に、JavaタイミングAPI（特にSystem.currentTimeMillis()とSystem.nanoTime()）を非常に詳細に調べたブログ記事を投稿しました。

ホットスポットVMの内部：クロック、タイマー、およびスケジューリングイベント-パートI-Windows

JavaでWindowsのJavaが時間待機パラメーターを持つAPIに使用するタイマーの非常に興味深い側面の1つは、他のAPI呼び出しが行われた可能性に応じてタイマーの解像度が変わる可能性があることです-システム全体（特定のプロセスだけでなく） 。彼は使用Thread.sleep()がこの解像度の変化を引き起こす例を示しています。

System.nanoTime()古いJVMではサポートされていません。それが懸念される場合は、currentTimeMillis

精度については、ほぼ正しいです。一部のWindowsマシンでcurrentTimeMillis()は、解像度は約10ミリ秒（50ミリ秒ではない）です。理由はわかりませんが、一部のWindowsマシンはLinuxマシンと同じくらい正確です。

過去にGAGETimerを使用して、ある程度の成功を収めました。

他の人が言ったように、currentTimeMillisは時刻であり、夏時間、ユーザーが時刻設定を変更したり、うるう秒、インターネット時刻の同期により変化したりします。アプリが単調に増加する経過時間の値に依存している場合は、代わりにnanoTimeを使用できます。

プレイヤーはゲームプレイ中に時間設定をいじる必要はないと思うかもしれませんし、多分あなたは正しいでしょう。ただし、インターネット時刻の同期やリモートデスクトップユーザーによる混乱を過小評価しないでください。nanoTime APIは、このような混乱の影響を受けません。

クロック時間を使用したいが、インターネット時間同期による不連続性を避けたい場合は、単にクロックを定期的にリセットするのではなく、クロックレートをゼロに「調整」するMeinbergなどのNTPクライアントを検討できます。

私は個人的な経験から話します。私が開発した気象アプリケーションで、ランダムに発生する風速スパイクが発生しました。タイムベースが標準的なPCのクロック時間の動作によって中断されていることに気づくのにしばらく時間がかかりました。nanoTimeを使い始めたとき、私の問題はすべて消えました。私のアプリケーションにとって、一貫性（単調性）は、生の精度や絶対精度よりも重要でした。

はい、そのような精度が必要な場合はを使用System.nanoTime()してください。ただし、Java 5以降のJVMが必要になることに注意してください。

私のXPシステムでは、次のコードを使用して、システム時間が少なくとも100マイクロ秒 278 ナノ秒に報告されているのがわかります。

private void test() {
    System.out.println("currentTimeMillis: "+System.currentTimeMillis());
    System.out.println("nanoTime         : "+System.nanoTime());
    System.out.println();

    testNano(false);                                                            // to sync with currentTimeMillis() timer tick
    for(int xa=0; xa<10; xa++) {
        testNano(true);
        }
    }

private void testNano(boolean shw) {
    long strMS=System.currentTimeMillis();
    long strNS=System.nanoTime();
    long curMS;
    while((curMS=System.currentTimeMillis()) == strMS) {
        if(shw) { System.out.println("Nano: "+(System.nanoTime()-strNS)); }
        }
    if(shw) { System.out.println("Nano: "+(System.nanoTime()-strNS)+", Milli: "+(curMS-strMS)); }
    }

ゲームのグラフィックとスムーズな位置の更新には、ではSystem.nanoTime()なくを使用してくださいSystem.currentTimeMillis()。ゲームでcurrentTimeMillis（）からnanoTime（）に切り替えて、モーションの滑らかさを大幅に改善しました。

1ミリ秒はすでに正確であるように見えるかもしれませんが、視覚的には正確ではありません。nanoTime()改善できる要因は次のとおりです。

• 壁時計の解像度以下の正確なピクセル配置
• 必要に応じて、ピクセル間のアンチエイリアス機能
• Windowsの時計の不正確さ
• クロックジッター（壁時計が実際に前進するときの不整合）

他の回答が示唆するように、nanoTimeは繰り返し呼び出されるとパフォーマンスコストがかかります。フレームごとに1回だけ呼び出し、同じ値を使用してフレーム全体を計算するのが最善です。

私はナノタイムで良い経験をしました。JNIライブラリを使用して、壁時計の時間を2つの長い時間（エポックからの秒数とその秒内のナノ秒）として提供します。これは、WindowsとLinuxの両方でプリコンパイルされたJNIパーツで利用できます。

System.currentTimeMillis()この方法はシステムのシステムリアルタイムクロックの変化に敏感であるため、経過時間については安全ではありません。使用する必要がありますSystem.nanoTime。Javaシステムのヘルプを参照してください。

nanoTimeメソッドについて：

..このメソッドはナノ秒の精度を提供しますが、必ずしもナノ秒の解像度（つまり、値が変更される頻度）ではありません-解像度が少なくともcurrentTimeMillis（）の解像度と同じである場合を除き、保証はありません。

あなたが使用している場合はSystem.currentTimeMillis()（ -将来へ戻る<）あなたの経過時間を否定することができ

ここで1つのことは、nanoTimeメソッドの不整合です。同じ入力に対して非常に一貫した値を提供しません.currentTimeMillisは、パフォーマンスと整合性の点ではるかに優れており、nanoTimeほど正確ではありませんが、エラーのマージンが低くなります、したがって、その値の精度が高くなります。したがって、currentTimeMillisを使用することをお勧めします