c++ 是clock_gettime() 溢出吗？

Question

当使用以下示例代码时，我认为 tv_nsec 值是循环的，因为它只有一个long；

#include <iostream>
using namespace std;
#include <time.h>

int main(int argc, char *argv[]) {
  timespec time1, time2;
  timespec timens = {0};
  timens.tv_sec = 1;

  clock_gettime(CLOCK_PROCESS_CPUTIME_ID, &time1);
  nanosleep(&timens, (struct timespec *)NULL);
  clock_gettime(CLOCK_PROCESS_CPUTIME_ID, &time2);

  cout << time1.tv_nsec << " : " << time2.tv_nsec << endl;
  cout << (time2.tv_nsec-time1.tv_nsec) << endl;
  return 0;
}

$ ./microtime 
2754095 : 2766801
12706

开始和结束时间的差是 12706ns (12.7us)，1 秒的睡眠时间不是 12us，我有理由确定！那么这里发生了什么，tv_nsec 循环了吗？假设它是一个singed long 来提供更小的正值范围（0 到 2147483647）而不是 unsigned long（0 到 4294967295），2147483647 纳秒仍然刚刚超过 2 秒！

如果我将代码更改为以下内容，我仍然会得到看似无效的输出；

timens.tv_sec = 0;
timens.tv_nsec = 100000;

$ ./microtime
2743552 : 2754327
10775

休眠持续时间设置为 100,000ns，但根据该输出，程序已休眠 10,000ns。我知道那是一小段时间，但我想在这里表明，无论是像 1 秒这样的长时间还是像 100us 这样的短时间，这里似乎没有准确性，或者介于这些值之间的任何地方。我做错了什么，我是否以某种方式错误地实现了这一点？为什么我无法在调用 clock_gettime() 之间获得事件的实际持续时间？

非常感谢您的宝贵时间。

更新

@奥利； 我可以使用以下代码测试您的建议，但它似乎不起作用：

int main(int argc, char *argv[]) {
  timespec time1, time2;
  timespec timens = {0};
  timens.tv_sec = 1;
  timens.tv_nsec = 0;

  clock_gettime(CLOCK_PROCESS_CPUTIME_ID, &time1);
  nanosleep(&timens, (struct timespec *)NULL);
  clock_gettime(CLOCK_PROCESS_CPUTIME_ID, &time2);

  cout <<time1.tv_sec<<"s:"<<time1.tv_nsec<<"ns : "<<
         time2.tv_sec<<"s:"<<time2.tv_nsec<<"ns"<<endl;
  cout <<(time2.tv_nsec-time1.tv_nsec)<<endl;
  return 0;
}

$ ./microtime
0s:2801478ns : 0s:2813732ns
12254

Answer 1

在计算时间间隔时，您还需要考虑tv_sec 字段。

更新

另外，CLOCK_PROCESS_CPUTIME_ID 测量用于此进程的 CPU 时间。如果您使用nanosleep 让步，则此计时器不会增加。尝试例如CLOCK_MONOTONIC 代替。

Answer 2

来自 nano_sleep 的手册：

未屏蔽的信号将导致 nanosleep() 提前终止睡眠，无论中断信号上的 SA_RESTART 值如何。

因此，您对 nanosleep() 的使用非常简单：
它应该看起来像这样（虽然这不是为了给你一个粗略的想法而测试的）。

timespec requestedSleep = {0};
requestedSleep.tv_sec = 1;

timespec start = {0};
start = /* current real time */;

while( nanosleep(&requestedSleep, NULL) == -1)
{
    timespec end.t = {0};
    end = /* current real time */;

    updateRequestedSleepTime(requestedSleep, start, end);
    start = end;
}