c timeval vs timespec

Question

除了精确度的差异之外，struct timeval和struct timespec之间有什么区别？如果我需要的精度低于μs（比如毫秒），为什么我会使用一个而不是另一个呢？

在我的编译器（ARM的gcc）上：

/* POSIX.1b structure for a time value.  This is like a `struct timeval' but
   has nanoseconds instead of microseconds.  */
struct timespec
  {
    __time_t tv_sec;        /* Seconds.  */
    __syscall_slong_t tv_nsec;  /* Nanoseconds.  */
  };

/* A time value that is accurate to the nearest
   microsecond but also has a range of years.  */
struct timeval
  {
    __time_t tv_sec;        /* Seconds.  */
    __suseconds_t tv_usec;  /* Microseconds.  */
  };

将__syscall_slong_t和__suseconds_t定义为“长字”。

Answer 1

我认为这只是API [in]兼容性的问题。 POSIX-y调用pselect()和clock_gettime()使用struct timespec。各种文件系统调用如utimes()，以及一些类似Linux调用，如gettimeofday()和select()，使用struct timeval。从一些手册页大致概括，我怀疑struct timeval有BSD遗产，而struct timespec是POSIX。

如果您正在进行间隔测量，则没有理由不利用clock_gettime()的额外精度 - 但要注意它通常是硬件，而不是头文件，这会限制您的测量精度。为显示目的除以一百万不是更好或更差，而不是一千。另外，Mac OS X does not support clock_gettime()。

但是如果你正在进行大量的文件时间操作，那么使用像struct timeval这样的API中使用的utimes()可能会更有意义。 struct timeval在Linux，BSD和Mac OS X上也有一些比较功能，例如timercmp()，timersub()（再次参阅手册页）。

我会根据您打算使用的API做出决定，而不是根据结构本身做出决定。 （或者，如果需要，可以使用转换方法编写包装类。）

Answer 2

两者都是为POSIX.1-2001定义的AFAIK，因此从可移植性的角度来看，使用哪一个并不重要。最简单的答案是：使用您打算调用的API。

使用struct timeval：

可能会产生与平台相关的大小优势

  

suseconds_t类型应为有符号整数类型   能够存储至少在[-1,1000000]范围内的值。

在struct timespec中，第二个成员的类型为long。在32位平台上int就足以满足suseconds_t要求。但是，在64位系统上，time_t通常为64位，因此无论如何都迫使结构填充到16个字节。所以规模效益是 - 不太可能。

Answer 3

就个人而言，我没有使用任何一个。我更喜欢将时间表示为一个简单的int64_t，因为这会使时间计算变得简单，如果必须，转换回struct timeval或struct timespec也没有问题。即使你想要一个纳秒的精度，int64_t也可以表达近585年的跨度。如果你只需要几毫秒，你就有超过5.85亿年的时间。