Tại sao thời gian được báo cáo theo thời gian () đôi khi là 1 giây sau thành phần giây của timespec_get () trong mã C?

Đoạn mã sau:

struct timespec ts;
for (int x = 0; x < 100000000; x++) {
    timespec_get(&ts, TIME_UTC);
    long cTime = (long) time(NULL);
    if (cTime != ts.tv_sec && ts.tv_nsec < 3000000) {
        printf("cTime: %ld\n", cTime);
        printf("ts.tv_sec: %ld\n", ts.tv_sec);
        printf("ts.tv_nsec: %ld\n", ts.tv_nsec);
    }
}

tạo đầu ra này:

...
cTime: 1579268059
ts.tv_sec: 1579268060
ts.tv_nsec: 2527419
cTime: 1579268059
ts.tv_sec: 1579268060
ts.tv_nsec: 2534036
cTime: 1579268059
ts.tv_sec: 1579268060
ts.tv_nsec: 2540359
cTime: 1579268059
ts.tv_sec: 1579268060
ts.tv_nsec: 2547039
...

Tại sao sự khác biệt giữa cTimevà ts.tv_sec? Lưu ý rằng vấn đề không xảy ra nếu điều kiện được thay đổi thành ts.tv_nsec >= 3000000. Vấn đề phụ thuộc vào nano giây nhỏ hơn 3000000.

Lý do là, bạn (ngầm) sử dụng các đồng hồ hệ thống khác nhau. timespec_get()sử dụng đồng hồ thời gian thực toàn hệ thống độ phân giải cao , trong khi time()sử dụng thô đồng hồ thời gian thực .

Thử sử dụng

clock_gettime(CLOCK_REALTIME_COARSE, &ts);

thay vì của bạn timespec_get(), sau đó sự khác biệt sẽ biến mất.

Biên tập:

Điều này có thể được nhìn thấy trong Nguồn hạt nhân Linux, vclock_gettime.c

Quả thực vấn đề là một chút tinh tế để xem ở đây. Phần giây của các thành viên cấu trúc được sử dụng bởi CLOCK_REALTIME_COARSEvà CLOCK_REALTIMEchứa các giá trị giống hệt nhau, nhưng phần nano giây là khác nhau; với CLOCK_REALTIMEnó có thể lớn hơn 1000000000(đó là một giây). Trong trường hợp này, nó được sửa trong cuộc gọi:

ts->tv_sec += __iter_div_u64_rem(ns, NSEC_PER_SEC, &ns);
ts->tv_nsec = ns;

Điều chỉnh này không được thực hiện với CLOCK_REALTIME_COARSE, cũng không phải với time(). Điều này giải thích sự khác biệt giữa CLOCK_REALTIMEvà time().