使用chrono精确时间睡眠答案

【问题标题】：Precision time sleep using chrono使用chrono精确时间睡眠
【发布时间】：2015-02-04 00:10:54
【问题描述】：

我希望我的应用程序正好休眠 2000 微秒：

#include <iostream>
#include <chrono>
#include <thread>

std::cout << "Hello waiter" << std::endl;
std::chrono::microseconds dura( 2000 );

auto start = std::chrono::system_clock::now();
std::this_thread::sleep_for( dura );
auto end = std::chrono::system_clock::now();

auto elapsed = std::chrono::duration_cast<std::chrono::microseconds>(end - start);
std::cout << "Waited for " << elapsed.count() << " microseconds" << std::endl;

这会导致

Waited for 2620 microseconds

这种差异从何而来？有没有更好（更精确）的方法可用？

谢谢！

【问题讨论】：

操作系统对于何时应该安排线程有自己的看法，并且您只能保证获得至少 dura ms 的睡眠时间。
dlf 是对的，操作系统的细节很有趣。在虚拟机中运行测试也会产生影响。
忙等待可能会以处理器资源为代价提供更好的精度。这是一笔交易。
我使用的是 MacOS 10.10

标签： c++ chrono

【解决方案1】：

引自 cppreference（见sleep_for）：

由于调度或资源争用延迟，此函数可能会阻塞超过 sleep_duration。

我认为这是最可能的解释。具体细节取决于您的环境，尤其是您的操作系统。

总的来说，我认为没有可移植的方法来避免它（不可移植的选项包括增加线程优先级或降低 nice 级别）。

另一个，但不太可能，时差的原因是外部时钟调整（例如，由 ntp 守护程序引起）。使用steady_clock 是防止时钟调整的便携式保险。

【讨论】：

使用steady_clock 代替system_clock 并没有什么不同。我也试过high_resolution_clock，结果一样。
@user2926577 是的，因为时钟调整很少发生（如果有的话），我认为我们可以在您的情况下排除这种情况。 high_resolution_clock 提高了滴答粒度。在您的消息中，它关闭了 600 多毫秒，这比我对std:::chrono::system_clock::period 的预期要多得多。看起来仍然像操作系统依赖问题。

【解决方案2】：

显然，sleep_for 一点也不精确。这个问题的工作解决方案是进入一个while循环，直到达到所需的持续时间。这使应用程序“休眠”了 2000 微秒。

bool sleep = true;
while(sleep)
{
    auto now = std::chrono::system_clock::now();
    auto elapsed = std::chrono::duration_cast<std::chrono::microseconds>(now - start);
    if ( elapsed.count() > 2000 )
        sleep = false;
}

【讨论】：

这个解决方案不是异步的（又名 cpu-expensive）
@fiorentinoing 那么解决方案是 cpu 昂贵的吗？您的评论难以理解。
不是基于事件的解决方案，而是基于蛮力计算和检查的解决方案，它是 cpu 昂贵的。这意味着等待 sleep 变为 false，CPU 可以轻松达到 100% 的使用率。
不仅浪费cpu时间，而且也不能保证在循环过程中进程不会脱离上下文。
'这使应用程序“休眠”'我用胖托尼的声音读到。