Question

我有一个程序需要每X秒执行一次以写入一些输出。该程序将在每个输出之间进行一些间歇性轮询和处理。所以例如我可能每5秒输出一次，但我每隔0.1秒就会开始轮询，直到我达到接下来的5秒标记。理论上的程序将在重启之间运行数月，甚至可能更长。

我需要每X秒执行一次以保持与挂钟一致。换句话说，我不能让时钟漂移使我偏离X秒标记。在intermitent轮询中我不需要完全相同的准确度，但我想更频繁地轮询，然后一秒钟，所以我需要一个可以代表亚秒精度的结构。

我意识到，由于在操作系统上运行的本质，在任何计时器的执行中都会存在某种不一致/延迟，这样我就无法确保我将在完全执行 x秒。但这很好，因为它保持一个小的正态分布，我不想要的是漂移，让时间不断变得越来越远。

我还希望尽可能地尽量减少轮询的CPU成本，但这是次要问题。

什么时序结构可用于Linux，可以最好地为我提供这种级别的percision？我试图避免因应用程序中的麻烦而在应用程序中包含提升，但如果必须，可以使用它。因此，首选使用标准c ++库的方法，但如果Bosst可以做得更好，我也想知道。

谢谢。

-ps，我不能使用c ++ 11。这不是一个选项，所以我无法使用任何构造。

Answer 1

clock_gettime和clock_nanosleep都会在亚秒级运行，使用CLOCK_MONOTONIC可以防止由于系统时间调整而导致的任何偏差（例如NTP或adjtimex ）。例如，

long delay_ns = 250000000;
struct timespec next;
clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, &next);
while (1) {
    next.ts_nsec += delay_ns;
    next.ts_sec += ts_nsec / 1000000000;
    next.ts_nsec %= 1000000000;
    clock_nanosleep(CLOCK_MONOTONIC, TIMER_ABSTIME, &next, NULL);
    /* do something after the wait */
}

实际上，你应该检查一下是否由于信号而提前返回，以及是否应该跳过一段时间，因为在你睡觉的时候经过了太多时间。

其他睡眠方法，例如nanosleep和select，只允许指定时间间隔并使用CLOCK_REALTIME，这是系统时间，可能会发生变化。

Answer 2

如果您需要一些没有抖动或时钟漂移的精确定时，请确保有外部时间源，如GPS，原子钟或无线电时钟。例如，请参阅此PDF中记录的NTP集成。所有NTP技巧在Linux上和在NanoBSD上一样有效（在PDF中）。

Answer 3

我会在开始时记录时间t_0，然后在任何给定时间t，如果i = (t - t_0)/X（整数除法）大于上次执行时的相同数量，则再次执行。

例如，假设您每5秒运行一次，如果您在23时开始记录i = 0, t_0 = 23。然后在时间27，(27 - 23)/5 = 0，所以你还没有执行。但下次到时间28，(28 - 23)/5 = 1，大于0，所以你执行。

这样你就不会在计数器中添加一个可能有巨大漂移的计数器，你绝对计算自开始以来的时间，所以你知道执行的确切时间。

Linux / c ++计时方法保证每N秒执行尽管漂移？

3 个答案: