Lua - 当前时间（以毫秒为单位）

Posted 2023-03-28

【中文标题】Lua - 当前时间（以毫秒为单位）

【英文标题】：Lua - Current time in milliseconds

【发布时间】：2010-10-02 13:30:23

【问题描述】：

有没有一种通用的方法可以以毫秒或毫秒为单位获取当前时间？

有os.time()，但它只提供完整的秒数。

【问题讨论】：

我们真的可以在 Lua 中使用合适的日期/时间库。 os.time 和 os.date 通常真的不切。

有时我觉得整个 Lua 真的不适合：P

【参考方案1】：

我使用 LuaSocket 来获得更高的精度。

require "socket"
print("Milliseconds: " .. socket.gettime()*1000)

这当然会增加一个依赖项，但对于个人使用来说效果很好（例如在基准测试脚本中）。

【讨论】：

请注意，至少有人声称在 Windows 上此实现不够高分辨率：lua-users.org/wiki/HiResTimer

请注意，在我的系统上更新后，这停止工作。我不得不将其更改为socket = require "socket"，否则socket 为零。

【参考方案2】：

如果要进行基准测试，可以使用文档中显示的 os.clock：

local x = os.clock()
local s = 0
for i=1,100000 do s = s + i end
print(string.format("elapsed time: %.2f\n", os.clock() - x))

【讨论】：

然而，这似乎以 1/100 秒的精度而不是毫秒。

如果您调用使用线程的 C 函数，这将无法正常工作。而不是实际花费的时间，它报告所有线程花费的时间，作为总和

此函数以及os.time 函数高度依赖于系统。另请注意，文档声明它返回程序使用的 cpu 时间，这在大多数系统上与实际花费的“地球时间”非常不同。

因为我坚持使用标准 Lua 并且它必须是可移植和封装的（没有外部 dll），这是我能找到的最佳解决方案。 +1

@ShaneBishop 请参阅页面底部的lua.org/pil/22.1.html

【参考方案3】：

在标准 C lua 中，没有。您将不得不等待几秒钟，除非您愿意自己修改 lua 解释器以让 os.time 使用您想要的分辨率。但是，如果您正在编写代码让其他人自行运行，而不是像您可以完全控制环境的 Web 应用程序那样，这可能是不可接受的。

编辑：另一种选择是用 C 语言编写您自己的小 DLL，该 DLL 使用新函数扩展 lua，该函数将为您提供所需的值，并要求将 dll 与您的代码一起分发给将要使用它的任何人。

【讨论】：

DLL 或 .so 等。取决于系统... :-)

os.clock() 中返回的小数是多少？

@Kousha os.clock 中的小数点是几分之一秒；但是，os.clock 报告的程序执行时间不是真实世界的时间。 os.clock 也是不一致的 arcoss 平台，因为它在 Windows 系统上报告 real time 与 cpu time。

【参考方案4】：

以毫秒为单位获取当前时间。

os.time()

os.time()
return sec // only

posix.clock_gettime(clk)

https://luaposix.github.io/luaposix/modules/posix.time.html#clock_gettime

require'posix'.clock_gettime(0)
return sec, nsec

linux/time.h //man clock_gettime

/*
 * The IDs of the various system clocks (for POSIX.1b interval timers):
 */
#define CLOCK_REALTIME                  0
#define CLOCK_MONOTONIC                 1
#define CLOCK_PROCESS_CPUTIME_ID        2
#define CLOCK_THREAD_CPUTIME_ID         3
#define CLOCK_MONOTONIC_RAW             4
#define CLOCK_REALTIME_COARSE           5
#define CLOCK_MONOTONIC_COARSE          6

socket.gettime()

http://w3.impa.br/~diego/software/luasocket/socket.html#gettime

require'socket'.gettime()
return sec.xxx

正如waqas 所说

---

比较和测试

get_millisecond.lua

local posix=require'posix'
local socket=require'socket'

for i=1,3 do
    print( os.time() )
    print( posix.clock_gettime(0) )
    print( socket.gettime() )
    print''
    posix.nanosleep(0, 1) -- sec, nsec
end

输出

lua get_millisecond.lua
1490186718
1490186718      268570540
1490186718.2686

1490186718
1490186718      268662191
1490186718.2687

1490186718
1490186718      268782765
1490186718.2688

【参考方案5】：

我为 Windows 上的 lua 做了一个合适的解决方案。我基本上按照 Kevlar 的建议做了，但使用的是共享库而不是 DLL。这已经使用 cygwin 进行了测试。

我编写了一些与 lua 兼容的 C 代码，将其编译为共享库（通过 cygwin 中的 gcc 的 .so 文件），然后使用 package.cpath 将其加载到 lua 中并要求“”。为方便起见，编写了一个适配器脚本。以下是全部来源：

首先是 C 代码，HighResTimer.c

////////////////////////////////////////////////////////////////
//HighResTimer.c by Cody Duncan
//
//compile with:  gcc -o Timer.so -shared HighResTimer.c -llua5.1
//compiled in cygwin after installing lua (cant remember if I 
//   installed via setup or if I downloaded and compiled lua, 
//   probably the former)
////////////////////////////////////////////////////////////////
#include <windows.h>

typedef unsigned __int64 u64;
double mNanoSecondsPerCount;

#include "lua.h"
#include "lualib.h"
#include "lauxlib.h"


int prevInit = 0;
int currInit = 0;
u64 prevTime = 0;
u64 currTime = 0;
u64 FrequencyCountPerSec;

LARGE_INTEGER frequencyTemp;
static int readHiResTimerFrequency(lua_State *L)

    QueryPerformanceFrequency(&frequencyTemp);
    FrequencyCountPerSec = frequencyTemp.QuadPart;
    lua_pushnumber(L, frequencyTemp.QuadPart);
    return 1;


LARGE_INTEGER timerTemp;
static int storeTime(lua_State *L)

    QueryPerformanceCounter(&timerTemp);

    if(!prevInit)
    
        prevInit = 1;
        prevTime = timerTemp.QuadPart;
    
    else if (!currInit)
    
        currInit = 1;
        currTime = timerTemp.QuadPart;
    
    else
    
        prevTime = currTime;
        currTime = timerTemp.QuadPart;
    

    lua_pushnumber(L, timerTemp.QuadPart);
    return 1;


static int getNanoElapsed(lua_State *L)

    double mNanoSecondsPerCount = 1000000000/(double)FrequencyCountPerSec;
    double elapsedNano = (currTime - prevTime)*mNanoSecondsPerCount;
    lua_pushnumber(L, elapsedNano);
    return 1;



int luaopen_HighResolutionTimer (lua_State *L) 

    static const luaL_reg mylib [] = 
    
        "readHiResTimerFrequency", readHiResTimerFrequency,
        "storeTime", storeTime,
        "getNanoElapsed", getNanoElapsed,
        NULL, NULL  /* sentinel */
    ;

    luaL_register(L,"timer",mylib);

    return 1;

--

--

现在让我们在 lua 脚本 HighResTimer.lua 中加载它。

注意：我将 HighResTimer.c 编译为共享库 Timer.so

#!/bin/lua
------------------------------------
---HighResTimer.lua by Cody Duncan
---Wraps the High Resolution Timer Functions in
---   Timer.so
------------------------------------

package.cpath = "./Timer.so"     --assuming Timer.so is in the same directory
require "HighResolutionTimer"    --load up the module
timer.readHiResTimerFrequency(); --stores the tickFrequency


--call this before code that is being measured for execution time
function start()
    timer.storeTime();
end

--call this after code that is being measured for execution time
function stop()
    timer.storeTime();
end

--once the prior two functions have been called, call this to get the 
--time elapsed between them in nanoseconds
function getNanosElapsed()
    return timer.getNanoElapsed();
end

--

--

最后，利用计时器 TimerTest.lua。

#!/bin/lua
------------------------------------
---TimerTest.lua by Cody Duncan
---
---HighResTimer.lua and Timer.so must 
---   be in the same directory as 
---   this script.
------------------------------------

require './HighResTimer' 

start();
for i = 0, 3000000 do io.write("") end --do essentially nothing 3million times.
stop();

--divide nanoseconds by 1 million to get milliseconds
executionTime = getNanosElapsed()/1000000; 
io.write("execution time: ", executionTime, "ms\n");

注意：任何 cmets 都是在将源代码粘贴到帖子编辑器后编写的，因此从技术上讲，这是未经测试的，但希望 cmets 不会混淆任何内容。如果确实如此，我一定会回来并提供修复。

【讨论】：

有用！如果有人想将此移植到 mac 或 linux，您可以在此处使用高分辨率 C 代码：github.com/tylerneylon/oswrap/blob/master/oswrap_mac/now.c

@Tyler：你将如何从 lua 调用它？

@SuperJedi224 您必须创建一个 C 包装器，例如 int getHighResTime(lua_State *L) /* push the time onto the lua stack */ return 1; ，添加代码以将 C fns 注册到 Lua，然后使用 Lua C API 将其编译为共享库。这是关于该过程的不错的 pdf：cs.brynmawr.edu/Courses/cs380/fall2011/luar-topics2.pdf

我也会避免清除现有的package.cpath；相反，我会在前面加上package.cpath = "./Timer.so;" .. package.cpath...

在Windows上，你可以从LuaRT调用sys.clock()函数。

【参考方案6】：

如果你在 nginx/openresty 中使用 lua，你可以使用ngx.now()，它返回一个毫秒精度的浮点数

【讨论】：

this is wrong github.com/openresty/lua-nginx-module#ngxnow from the docs：“从 nginx 的当前时间戳的纪元返回经过时间的浮点数（以秒为单位）（包括毫秒作为小数部分）缓存时间（与 Lua 的日期库不同，不涉及系统调用）。”

你真没礼貌。你不能肯定我写的是“错误的”。我只提出了一个可能的解决方案（我用于负载测试并且效果很好），并且我链接了文档（因此任何对此感兴趣的人都可以查看详细信息）。

此外，如果您查看源代码，您建议的 ngx.req.start_time 也使用缓存时间（ngx_timeofday）。因此，您可能会得到与 ngx.now 或更早的结果相同的结果。

对不起，我太不礼貌了。我真的很抱歉。但是，如果我理解正确，ngx.now() 返回从请求开始的时间戳+当前脚本运行的时间，直到您实际调用 ngx.now()

不，这是一个纪元时间戳。 ngx.now() 和 ngx.req.start_time() 内部都使用 ngx_timeofday()，这是 nginx 缓存的时间（虽然经常更新）。因此，可能会发生两个函数返回相同的值，或者很可能是彼此接近的不同值。

【参考方案7】：

如果您使用的是 OpenResty，那么它通过使用其 ngx.now() 函数提供了内置的毫秒时间精度。虽然如果你想要细粒度的毫秒精度，那么你可能需要先调用 ngx.update_time() 。或者如果你想更进一步......

如果你使用luajit启用的环境，比如OpenResty，那么你也可以使用ffi来访问基于C的时间函数比如gettimeofday() 例如：（注意：pcall检查是否存在struct timeval 仅在您重复运行它时才需要，例如通过 OpenResty 中的 content_by_lua_file - 没有它您会遇到诸如 attempt to redefine 'timeval' 之类的错误）

if pcall(ffi.typeof, "struct timeval") then
        -- check if already defined.
else
        -- undefined! let's define it!
        ffi.cdef[[
           typedef struct timeval 
                long tv_sec;
                long tv_usec;
            timeval;

        int gettimeofday(struct timeval* t, void* tzp);
]]
end
local gettimeofday_struct = ffi.new("struct timeval")
local function gettimeofday()
        ffi.C.gettimeofday(gettimeofday_struct, nil)
        return tonumber(gettimeofday_struct.tv_sec) * 1000000 + tonumber(gettimeofday_struct.tv_usec)
end

然后可以从lua中调用新的luagettimeofday()函数来提供微秒级精度的时钟时间。

确实，可以使用clock_gettime() 采取类似的方法来获得纳秒 精度。

【讨论】：

最佳答案！

【参考方案8】：

凯夫拉是正确的。

自定义 DLL 的替代方法是 Lua Alien

【参考方案9】：

在openresty中有一个函数ngx.req.start_time。

来自文档：

返回一个浮点数，表示当前请求创建时的时间戳（包括毫秒作为小数部分）。

【讨论】：

不幸的是，在我的情况下，ngx.req.start_time() 返回 0。顺便说一句，与 os.clock() 相同。 Openresty 版本。我正在使用：“openresty/1.13.6.2”

【参考方案10】：

您可以使用 C 函数 gettimeofday ： http://www.opengroup.org/onlinepubs/000095399/functions/gettimeofday.html

这里 C 库 'ul_time'，函数 sec_usec 驻留在 'time' 全局表中并返回秒，u 秒。将 DLL 复制到 Lua 文件夹，用 require 'ul_time' 打开它。

http://depositfiles.com/files/3g2fx7dij

【参考方案11】：

如果您的系统具有可以执行的date 的 GNU 兼容实现，这里有一个以毫秒为单位获取 Epoch 时间的单行方法：

local function gethammertime()
  return tonumber(assert(assert(io.popen'date +%s%3N'):read'a'))
end

请注意，assert 调用对于确保读取或打开 date 的任何失败将分别传播错误是必要的。另请注意，这依赖于垃圾收集（或 Lua 5.4 中的终结器）来关闭进程句柄：如果使用 Lua 5.4 之前的版本并且担心资源耗尽，您可能希望将其扩展到三行，如 @987654321 @ 并显式关闭句柄。

【参考方案12】：

如果您的环境是 Windows 并且您可以访问系统命令，您可以使用 io.popen(command) 获得精确到厘秒的时间：

local handle = io.popen("echo %time%")
local result = handle:read("*a")
handle:close()

结果将包含hh:mm:ss.cc 格式的字符串：（带有尾随换行符）

"19:56:53.90\n"

注意，它是在本地时区，因此您可能只想提取 .cc 部分并将其与来自 os.time() 的纪元秒数结合起来。

【讨论】：

我不建议尝试将来自两个单独时间戳的数字组合起来：如果时间在两者之间翻转，这很容易导致跳跃，例如。如果io.popen 调用在 12:34:56.99 运行，os.time 调用在 12:34:57.00 运行（反之亦然）。