Question

我需要在代码中处理超时场景，如果系统支持Monotonic Clock，则需要使用clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC)。

#ifdef CLOCK_MONOTONIC
    clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, & spec);
#else
    clock_gettime(CLOCK_REALTIME,  & spec);
#endif

我不确定这是否足够。也就是说，系统是否有可能通过它定义CLOCK_MONOTONIC并不真正支持单调时钟？或者检查是否支持单调时钟的可靠方法是什么？

Answer 1

根据POSIX的字母，即使定义了常量CLOCK_MONOTONIC，您实际上也可能需要运行时测试。处理此问题的官方方法是使用_POSIX_MONOTONIC_CLOCK“功能测试宏”，但这些宏的语义非常复杂：引用http://pubs.opengroup.org/onlinepubs/9699919799/basedefs/unistd.h.html，

如果未定义符号常量或使用值-1定义符号常量，则编译不支持该选项。如果定义的值大于零，则在执行应用程序时应始终支持该选项。如果使用零值定义，则该选项应支持编译，并且可能在运行时支持或不支持。

将这种三向区分转换为代码会给你这样的东西：

#if !defined _POSIX_MONOTONIC_CLOCK || _POSIX_MONOTONIC_CLOCK < 0
    clock_gettime(CLOCK_REALTIME, &spec);
#elif _POSIX_MONOTONIC_CLOCK > 0
    clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, &spec);
#else
    if (clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, &spec))
        clock_gettime(CLOCK_REALTIME, &spec));
#endif

但如果你在定义CLOCK_MONOTONIC本身时总是进行运行时测试，它会更简单，更易读：

#ifdef CLOCK_MONOTONIC
    if (clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, &spec))
#endif
        clock_gettime(CLOCK_REALTIME, &spec);

这会在支持CLOCK_MONOTONIC的当前操作系统上增加一些微不足道的代码，但在我看来，可读性的好处是值得的。

无条件使用CLOCK_MONOTONIC也有很强的理由;你有可能找到一个根本不支持clock_gettime的操作系统（例如MacOS X仍然没有它），而不是clock_gettime而不是CLOCK_MONOTONIC的操作系统{1}}。

Answer 2

POSIX仅要求clientCertificateKeyStoreUrl=file:path_to_truststore_file clientCertificateKeyStorePassword=mypassword存在，其他时钟是可选的。

如果单调时钟可用，宏CLOCK_REALTIME将在_POSIX_MONOTONIC_CLOCK中定义（根据man page的可用性部分）

Answer 3

如@ zwol的答案所示，事情真的有点复杂和有意义 -

请参阅以下简单程序（foo.c）：

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <time.h>

int
main()
{
    struct timespec spec;

    printf("_POSIX_MONOTONIC_CLOCK         = %d\n",
           (int)_POSIX_MONOTONIC_CLOCK);
    printf("sysconf(_SC_MONOTONIC_CLOCK)   = %ld\n",
           sysconf(_SC_MONOTONIC_CLOCK) );
    printf("clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC) = %d\n",
           clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, & spec) );

    return 0;
}

在Linux上（Debian 9，x86_64）：

[STEP 101] # uname -a
Linux debian9 4.9.0-6-amd64 #1 SMP Debian 4.9.88-1 (2018-04-29) x86_64 GNU/Linux
[STEP 102] # gcc foo.c && ./a.out
_POSIX_MONOTONIC_CLOCK         = 0
sysconf(_SC_MONOTONIC_CLOCK)   = 200809
clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC) = 0
[STEP 103] #

在macOS（10.13，High Sierra）上：

[STEP 201] $ uname -a
Darwin macbook.home 17.5.0 Darwin Kernel Version 17.5.0: Fri Apr 13 19:32:32 PDT 2018; root:xnu-4570.51.2~1/RELEASE_X86_64 x86_64
[STEP 202] $ cc foo.c && ./a.out
_POSIX_MONOTONIC_CLOCK         = -1
sysconf(_SC_MONOTONIC_CLOCK)   = -1
clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC) = 0
[STEP 203] $

在FreeBSD上（11.1，x86_64）：

[STEP 301] # uname -a
FreeBSD freebsd 11.1-RELEASE FreeBSD 11.1-RELEASE #0 r321309: Fri Jul 21 02:08:28 UTC 2017     root@releng2.nyi.freebsd.org:/usr/obj/usr/src/sys/GENERIC  amd64
[STEP 302] # cc foo.c && ./a.out 
_POSIX_MONOTONIC_CLOCK         = 200112
sysconf(_SC_MONOTONIC_CLOCK)   = 200112
clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC) = 0
[STEP 303] #

macOS的结果让我很惊讶。 sysconf()返回-1但clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC)成功！不确定这是否表明macOS不符合POSIX标准。无论如何，它证明使用sysconf()进行运行时检查是不可靠的！

最后我要谈到这个：

int
Clock_gettime(struct timespec * spec)
{
    static bool firstime = true;
    static clockid_t clock = CLOCK_REALTIME;

    if (firstime) {
        firstime = false;
#ifdef CLOCK_MONOTONIC
        if (clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, spec) == 0) {
            clock = CLOCK_MONOTONIC;
            return 0;
        }
#endif
    }

    return clock_gettime(clock, spec);
}

如何检查系统是否支持“Monotonic Clock”？

3 个答案: