Linux下的微秒级定时器: usleep, nanosleep, select, pselect

Linux下的微秒级定时器: usleep, nanosleep, select, pselect

标签： linuxnulldelaystructdate

2012-02-07 23:29 4979人阅读 评论(0) 收藏 举报

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Linux 系统编程（26） 

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今天在公司代码中看到了使用select函数的超时功能作定时器的用法，便整理了如下几个Linux下的微秒级别的定时器。在我的Ubutu10.10 双核环境中，编译通过。

1. /*
2. * @FileName: test_sleep.c
3. * @Author: wzj
4. * @Brief:
5. *
6. *
7. * @History:
8. *
9. * @Date: 2012年02月07日星期二22:20:00
10. *
11. */
12. #include<stdio.h>
13. #include<stdlib.h>
14. #include<time.h>
15. #include<sys/time.h>
16. #include<errno.h>
17. #include<string.h>
18. #include<unistd.h>
19. #include<sys/types.h>
20. #include<sys/select.h>
21. int main(int argc, char **argv)
22. {
23. unsigned int nTimeTestSec = 0;
24. unsigned int nTimeTest = 0;
25. struct timeval tvBegin;
26. struct timeval tvNow;
27. int ret = 0;
28. unsigned int nDelay = 0;
29. struct timeval tv;
30. int fd = 1;
31. int i = 0;
32. struct timespec req;
33. unsigned int delay[20] =
34. {500000, 100000, 50000, 10000, 1000, 900, 500, 100, 10, 1, 0};
35. int nReduce = 0; //误差
36. fprintf(stderr, "%19s%12s%12s%12s\n", "fuction", "time(usec)", "realtime", "reduce");
37. fprintf(stderr, "----------------------------------------------------\n");
38. for (i = 0; i < 20; i++)
39. {
40. if (delay[i] <= 0)
41. break;
42. nDelay = delay[i];
43. //test sleep
44. gettimeofday(&tvBegin, NULL);
45. ret = usleep(nDelay);
46. if(ret == -1)
47. {
48. fprintf(stderr, "usleep error, errno=%d [%s]\n", errno, strerror(errno));
49. }
50. gettimeofday(&tvNow, NULL);
51. nTimeTest = (tvNow.tv_sec - tvBegin.tv_sec) * 1000000 + tvNow.tv_usec - tvBegin.tv_usec;
52. nReduce = nTimeTest - nDelay;
53. fprintf (stderr, "\t usleep       %8u   %8u   %8d\n", nDelay, nTimeTest,nReduce);
54. //test nanosleep
55. req.tv_sec = nDelay/1000000;
56. req.tv_nsec = (nDelay%1000000) * 1000;
57. gettimeofday(&tvBegin, NULL);
58. ret = nanosleep(&req, NULL);
59. if (-1 == ret)
60. {
61. fprintf (stderr, "\t nanousleep   %8u   not support\n", nDelay);
62. }
63. gettimeofday(&tvNow, NULL);
64. nTimeTest = (tvNow.tv_sec - tvBegin.tv_sec) * 1000000 + tvNow.tv_usec - tvBegin.tv_usec;
65. nReduce = nTimeTest - nDelay;
66. fprintf (stderr, "\t nanosleep    %8u   %8u   %8d\n", nDelay, nTimeTest,nReduce);
67. //test select
68. tv.tv_sec = 0;
69. tv.tv_usec = nDelay;
70. gettimeofday(&tvBegin, NULL);
71. ret = select(0, NULL, NULL, NULL, &tv);
72. if (-1 == ret)
73. {
74. fprintf(stderr, "select error. errno = %d [%s]\n", errno, strerror(errno));
75. }
76. gettimeofday(&tvNow, NULL);
77. nTimeTest = (tvNow.tv_sec - tvBegin.tv_sec) * 1000000 + tvNow.tv_usec - tvBegin.tv_usec;
78. nReduce = nTimeTest - nDelay;
79. fprintf (stderr, "\t select       %8u   %8u   %8d\n", nDelay, nTimeTest,nReduce);
80. //pselcet
81. req.tv_sec = nDelay/1000000;
82. req.tv_nsec = (nDelay%1000000) * 1000;
83. gettimeofday(&tvBegin, NULL);
84. ret = pselect(0, NULL, NULL, NULL, &req, NULL);
85. if (-1 == ret)
86. {
87. fprintf(stderr, "select error. errno = %d [%s]\n", errno, strerror(errno));
88. }
89. gettimeofday(&tvNow, NULL);
90. nTimeTest = (tvNow.tv_sec - tvBegin.tv_sec) * 1000000 + tvNow.tv_usec - tvBegin.tv_usec;
91. nReduce = nTimeTest - nDelay;
92. fprintf (stderr, "\t pselect      %8u   %8u   %8d\n", nDelay, nTimeTest,nReduce);
93. fprintf (stderr, "--------------------------------\n");
94. }
95. return 0;
96. }

老大建议我们在对精度要求较高的情况下使用select()作为定时器，最大的好处就是不会影响信号处理，线程安全，而且精度能得到保证。在这个实验中，当时间延时时间较长时，select和pselect表现较差，当时间小于1毫秒时，他们的精确度便提高了，表现与usleep、nanosleep不相上下，有时精度甚至超过后者

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