linux时间和定时器zz

Posted 2020-10-16 soul.stone

https://www.cnblogs.com/cobbliu/p/3627061.html

Linux 的计时函数，用于获得当前时间：

• time(2) / time_t （秒）
• ftime(3) / struct timeb （毫秒）
• gettimeofday(2) / struct timeval （微秒）
• clock_gettime(2) / struct timespec （纳秒）
• gmtime / localtime / timegm / mktime / strftime / struct tm （这些与当前时间无关）

定时函数，用于让程序等待一段时间或安排计划任务：

• sleep
• alarm
• getitimer / setitimer
• timer_create / timer_settime / timer_gettime / timer_delete
• timerfd_create / timerfd_gettime / timerfd_settime
• 条件变量pthread_cond_timedwait实现
• IO多路复用select, epoll实现

一般情况下，获取当前时间常用gettimerofday，因为它的精度是1us，并且在x86平台上它是用户态实现的，没有系统调用和上下文切换的开销。

定时函数中：

1. sleep / alarm在实现时有可能用了信号 SIGALRM，在多线程程序中处理信号是个相当麻烦的事情，应当尽量避免。
2. nanosleep 和 clock_nanosleep 是线程安全的，但是在非阻塞网络编程中，绝对不能用让线程挂起的方式来等待一段时间，程序会失去响应。正确的做法是注册一个时间回调函数。
3. getitimer 和 timer_create 也是用信号来 deliver 超时，在多线程程序中也会有麻烦。timer_create 可以指定信号的接收方是进程还是线程，算是一个进步，不过在信号处理函数(signal handler)能做的事情实在很受限。
4. timerfd_create 把时间变成了一个文件描述符，该“文件”在定时器超时的那一刻变得可读，这样就能很方便地融入到 select/poll 框架中，用统一的方式来处理 IO 事件和超时事件。
5. 利用select, epoll的timeout实现定时功能，它们的缺点是定时精度只有毫秒，远低于 timerfd_settime 的定时精度。