UNIX 上的延时函数有好几种
UNIX 上的延时函数有好几种
一、 基础知识
1、时间类型。Linux下常用的时间类型有4个：time_t，struct timeval，struct timespec，struct tm。
（1）time_t是一个长整型，一般用来表示用1970年以来的秒数。
（2）Struct timeval有两个成员，一个是秒，一个是微妙。
C代码
struct timeval {
long tv_sec; /**//* seconds */
long tv_usec; /**//* microseconds */
;
struct timeval {
long tv_sec; /**//* seconds */
long tv_usec; /**//* microseconds */
};
（3）struct timespec有两个成员，一个是秒，一个是纳秒。
C代码
struct timespec{
time_t tv_sec; /**//* seconds */
long tv_nsec; /**//* nanoseconds */
};
struct timespec{
time_t tv_sec; /**//* seconds */
long tv_nsec; /**//* nanoseconds */
};
（4）struct tm是直观意义上的时间表示方法：
C代码
struct tm {
int tm_sec; /**//* seconds */
int tm_min; /**//* minutes */
int tm_hour; /**//* hours */
int tm_mday; /**//* day of the month */
int tm_mon; /**//* month */
int tm_year; /**//* year */
int tm_wday; /**//* day of the week */
int tm_yday; /**//* day in the year */
int tm_isdst; /**//* daylight saving time */
};
struct tm {
int tm_sec; /**//* seconds */
int tm_min; /**//* minutes */
int tm_hour; /**//* hours */
int tm_mday; /**//* day of the month */
int tm_mon; /**//* month */
int tm_year; /**//* year */
int tm_wday; /**//* day of the week */
int tm_yday; /**//* day in the year */
int tm_isdst; /**//* daylight saving time */
};
2、 时间操作
（1） 时间格式间的转换函数
主要是 time_t、struct tm、时间的字符串格式之间的转换。看下面的函数参数类型以及返回值类型：
C代码
char *asctime(const struct tm *tm);
char *ctime(const time_t *timep);
struct tm *gmtime(const time_t *timep);
struct tm *localtime(const time_t *timep);
time_t mktime(struct tm *tm);
char *asctime(const struct tm *tm);
char *ctime(const time_t *timep);
struct tm *gmtime(const time_t *timep);
struct tm *localtime(const time_t *timep);
time_t mktime(struct tm *tm);
gmtime和localtime的参数以及返回值类型相同，区别是前者返回的格林威治标准时间，后者是当地时间。
（2） 获取时间函数
两个函数，获取的时间类型看原型就知道了：
C代码
time_t time(time_t *t);
int gettimeofday(struct timeval *tv, struct timezone *tz);
time_t time(time_t *t);
int gettimeofday(struct timeval *tv, struct timezone *tz);
前者获取time_t类型，后者获取struct timeval类型，因为类型的缘故，前者只能精确到秒，后者可以精确到微秒。
二、 延迟函数
主要的延迟函数有：sleep(),usleep(),nanosleep(),select(),pselect().
C代码
unsigned int sleep(unsigned int seconds);
void usleep(unsigned long usec);
int nanosleep(const struct timespec *req, struct timespec *rem);
int select(int n, fd_set *readfds,fd_set *writefds,fd_set *exceptfds,
struct timeval *timeout);
int pselect(int n,fd_set *readfds,fd_set *writefds,fd_set *exceptfds,
const struct timespec *timeout, const sigset_t *sigmask);
unsigned int sleep(unsigned int seconds);
void usleep(unsigned long usec);
int nanosleep(const struct timespec *req, struct timespec *rem);
int select(int n, fd_set *readfds,fd_set *writefds,fd_set *exceptfds,
struct timeval *timeout);
int pselect(int n,fd_set *readfds,fd_set *writefds,fd_set *exceptfds,
const struct timespec *timeout, const sigset_t *sigmask);
alarm函数是信号方式的延迟，这种方式不直观，这里不说了。
仅通过函数原型中时间参数类型，可以猜测sleep可以精确到秒级，usleep/select可以精确到微妙级，nanosleep和pselect可以精确到纳秒级。
而 实际实现中，linux上的nanosleep和alarm相同，都是基于内核时钟机制实现，受linux内核时钟实现的影响，并不能达到纳秒级的精度， man nanosleep也可以看到这个说明，man里给出的精度是：Linux/i386上是10 ms ，Linux/Alpha上是1ms。
测试了不同延迟函数之间的精确度。文章给出的结论是linux上精度最高的是select，10ms级别。我在本机器测试select和pselect相 当，都达到了1ms级的精度，精度高于文章中给出的10ms，sleep在秒级以上和usleep/nanosleep相当。下面贴下我机器上1ms时候 的测试结果，其他不贴了：
C代码
sleep 1000 0 -1000
usleep 1000 2974 1974
nanosleep 1000 2990 1990
select 1000 991 -9
pselect 1000 990 -10
gettimeofday 1000 1000 0
sleep 1000 0 -1000
usleep 1000 2974 1974
nanosleep 1000 2990 1990
select 1000 991 -9
pselect 1000 990 -10
gettimeofday 1000 1000 0
而使用gettimeofday循环不停检测时间，可精确微秒级，不过不适宜用来做定时器模块。
因此后面的定时期模块将选择select为延迟函数。
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