UNIX 上的延时函数有好几种

本网站用的阿里云ECS,推荐大家用。自己搞个学习研究也不错
一、 基础知识
1、时间类型。Linux下常用的时间类型有4个:time_t,struct timeval,struct timespec,struct tm。
(1)time_t是一个长整型,一般用来表示用1970年以来的秒数。
(2)Struct timeval有两个成员,一个是秒,一个是微妙。

C代码
struct timeval {   
   long tv_sec;        /**//* seconds */  
   long tv_usec;  /**//* microseconds */  

 struct timeval {
    long tv_sec;        /**//* seconds */
    long tv_usec;  /**//* microseconds */
};

(3)struct timespec有两个成员,一个是秒,一个是纳秒。

C代码
struct timespec{   
    time_t  tv_sec;         /**//* seconds */  
    long    tv_nsec;        /**//* nanoseconds */  
}; 
struct timespec{
    time_t  tv_sec;         /**//* seconds */
    long    tv_nsec;        /**//* nanoseconds */
};

(4)struct tm是直观意义上的时间表示方法:

C代码
struct tm {   
    int     tm_sec;         /**//* seconds */  
    int     tm_min;         /**//* minutes */  
    int     tm_hour;        /**//* hours */  
    int     tm_mday;        /**//* day of the month */  
    int     tm_mon;         /**//* month */  
    int     tm_year;        /**//* year */  
    int     tm_wday;        /**//* day of the week */  
    int     tm_yday;        /**//* day in the year */  
    int     tm_isdst;       /**//* daylight saving time */  
}; 
struct tm {
    int     tm_sec;         /**//* seconds */
    int     tm_min;         /**//* minutes */
    int     tm_hour;        /**//* hours */
    int     tm_mday;        /**//* day of the month */
    int     tm_mon;         /**//* month */
    int     tm_year;        /**//* year */
    int     tm_wday;        /**//* day of the week */
    int     tm_yday;        /**//* day in the year */
    int     tm_isdst;       /**//* daylight saving time */
};

2、 时间操作
(1) 时间格式间的转换函数
主要是 time_t、struct tm、时间的字符串格式之间的转换。看下面的函数参数类型以及返回值类型:

C代码
char *asctime(const struct tm *tm);   
char *ctime(const time_t *timep);   
struct tm *gmtime(const time_t *timep);   
struct tm *localtime(const time_t *timep);   
time_t mktime(struct tm *tm); 
char *asctime(const struct tm *tm);
char *ctime(const time_t *timep);
struct tm *gmtime(const time_t *timep);
struct tm *localtime(const time_t *timep);
time_t mktime(struct tm *tm);

gmtime和localtime的参数以及返回值类型相同,区别是前者返回的格林威治标准时间,后者是当地时间。
(2) 获取时间函数
两个函数,获取的时间类型看原型就知道了:

C代码
time_t time(time_t *t);   
int gettimeofday(struct timeval *tv, struct timezone *tz); 
time_t time(time_t *t);
int gettimeofday(struct timeval *tv, struct timezone *tz);

前者获取time_t类型,后者获取struct timeval类型,因为类型的缘故,前者只能精确到秒,后者可以精确到微秒。

二、 延迟函数
主要的延迟函数有:sleep(),usleep(),nanosleep(),select(),pselect().

C代码
unsigned int sleep(unsigned int seconds);   
  
void usleep(unsigned long usec);   
  
int nanosleep(const struct timespec *req, struct timespec *rem);   
  
int select(int n, fd_set *readfds,fd_set *writefds,fd_set *exceptfds,   
struct timeval *timeout);   
  
int pselect(int n,fd_set *readfds,fd_set *writefds,fd_set *exceptfds,   
 const struct timespec *timeout, const sigset_t *sigmask); 
unsigned int sleep(unsigned int seconds);

void usleep(unsigned long usec);

int nanosleep(const struct timespec *req, struct timespec *rem);

int select(int n, fd_set *readfds,fd_set *writefds,fd_set *exceptfds,
struct timeval *timeout);

int pselect(int n,fd_set *readfds,fd_set *writefds,fd_set *exceptfds,
 const struct timespec *timeout, const sigset_t *sigmask);

alarm函数是信号方式的延迟,这种方式不直观,这里不说了。
仅通过函数原型中时间参数类型,可以猜测sleep可以精确到秒级,usleep/select可以精确到微妙级,nanosleep和pselect可以精确到纳秒级。
而 实际实现中,linux上的nanosleep和alarm相同,都是基于内核时钟机制实现,受linux内核时钟实现的影响,并不能达到纳秒级的精度, man nanosleep也可以看到这个说明,man里给出的精度是:Linux/i386上是10 ms ,Linux/Alpha上是1ms。 

测试了不同延迟函数之间的精确度。文章给出的结论是linux上精度最高的是select,10ms级别。我在本机器测试select和pselect相 当,都达到了1ms级的精度,精度高于文章中给出的10ms,sleep在秒级以上和usleep/nanosleep相当。下面贴下我机器上1ms时候 的测试结果,其他不贴了:

C代码
sleep           1000          0      -1000    
usleep           1000       2974       1974    
nanosleep        1000       2990       1990    
select           1000        991         -9    
pselect           1000        990        -10    
gettimeofday           1000       1000          0 
sleep           1000          0      -1000
usleep           1000       2974       1974
nanosleep        1000       2990       1990
select           1000        991         -9
pselect           1000        990        -10
gettimeofday           1000       1000          0

而使用gettimeofday

未经允许不得转载:演道网 » UNIX 上的延时函数有好几种

赞 (0)
分享到:更多 ()

评论 0

评论前必须登录!

登陆 注册