linux下的c编程——时间函数

cnhnln

这一章我们学习Linux的时间表示和计算函数
1.时间的表示
2.时间的测量
3.计时器的使用
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1。时间表示在程序当中,我们经常要输出系统当前的时间,比如我们使用date命令的输出结
果.这个时候我们可以使用下面两个函数

#include

time_t time(time_t*tloc);
char *ctime(consttime_t*clock);

time函数返回从1970年1月1日0点以来的秒数.存储在time_t结构之中.不过这个函数的返回
值对于我们来说没有什么实际意义.这个时候我们使用第二个函数将秒数转化为字符串.这
个函数的返回类型是固定的:一个可能值为.ThuDec714:58:592000这个字符串的长度是固定
的为26
2。时间的测量有时候我们要计算程序执行的时间.比如我们要对算法进行时间分析.这个时
候可以使用下面这个函数.

#include

intgettimeofday(structtimeval*tv,structtimezone*tz);

struttimeval{
long tv_sec; /* 秒数 */
long tv_usec; /* 微秒数 */
};

gettimeofday将时间保存在结构tv之中.tz一般我们使用NULL来代替.

#include#include#include
voidfunction()
{
unsignedinti,j;
doubley;
for(i=0;i<1000;i++)
for(j=0;j<1000;j++)
y=sin((double)i);
}

main()
{
structtimevaltpstart,tpend;
floattimeuse;

gettimeofday(&tpstart,NULL);
function();
gettimeofday(&tpend,NULL);
timeuse=1000000*(tpend.tv_sec-tpstart.tv_sec)+
tpend.tv_usec-tpstart.tv_usec;
timeuse/=1000000;
printf("UsedTime:%f\n",timeuse);
exit(0);
}

这个程序输出函数的执行时间,我们可以使用这个来进行系统性能的测试,或者是函数算法
的效率分析.在我机器上的一个输出结果是:UsedTime:0.556070
3。计时器的使用Linux操作系统为每一个进程提供了3个内部间隔计时器.
ITIMER_REAL:减少实际时间.到时的时候发出SIGALRM信号.
ITIMER_VIRTUAL:减少有效时间(进程执行的时间).产生SIGVTALRM信号.
ITIMER_PROF:减少进程的有效时间和系统时间(为进程调度用的时间).这个经常和上面一个
使用用来计算系统内核时间和用户时间.产生SIGPROF信号.
具体的操作函数是:

#include
intgetitimer(intwhich,structitimerval*value);
intsetitimer(intwhich,structitimerval*newval,
structitimerval*oldval);

structitimerval{
structtimevalit_interval;
structtimevalit_value;
}

getitimer函数得到间隔计时器的时间值.保存在value中setitimer函数设置间隔计时器的
时间值为newval.并将旧值保存在oldval中.which表示使用三个计时器中的哪一个.itimer
val结构中的it_value是减少的时间,当这个值为0的时候就发出相应的信号了.然后设置为
it_interval值.

#include
#include
#include
#include
#include

#define PROMPT "时间已经过去了两秒钟\n\a"

char*prompt=PROMPT;
unsignedintlen;

voidprompt_info(intsigno)
{
write(STDERR_FILENO,prompt,len);
}

voidinit_sigaction(void)
{
structsigactionact;
act.sa_handler=prompt_info;
act.sa_flags=0;
sigemptyset(&act.sa_mask);
sigaction(SIGPROF,&act,NULL);
}

voidinit_time()
{
structitimervalvalue;
value.it_value.tv_sec=2;
value.it_value.tv_usec=0;
value.it_interval=value.it_value;
setitimer(ITIMER_PROF,&value,NULL);
}

intmain()
{
len=strlen(prompt);
init_sigaction();
init_time();
while(1);
exit(0);
}

这个程序每执行两秒中之后会输出一个提示.
3.计时器的使用


    Linux操作系统为每一个进程提供了3个内部间隔计时器.

      ITIMER_REAL:减少实际时间.到时的时候发出SIGALRM信号.

      ITIMER_VIRTUAL:减少有效时间(进程执行的时间).产生SIGVTALRM信号.

      ITIMER_PROF:减少进程的有效时间和系统时间(为进程调度用的时间).这个经常和上
面一个使用用来计算系统内核时间和用户时间.产生SIGPROF信号.


    具体的操作函数是:

#include
int getitimer(int which,struct itimerval *value);
int setitimer(int which,struct itimerval *newval,
struct itimerval *oldval);

struct itimerval {
struct timeval it_interval;
struct timeval it_value;
}



    getitimer函数得到间隔计时器的时间值.保存在value中.
    setitimer函数设置间隔计时器的时间值为newval.并将旧值保存在oldval中. which表
示使用三个计时器中的哪一个.
    itimerval结构中的it_value是减少的时间,当这个值为0的时候就发出相应的信号了.
然后设置为it_interval值.

    举例：

#include
#include
#include
#include
#include

#define PROMPT "时间已经过去了两秒钟\n\a"

char *prompt=PROMPT;
unsigned int len;

void prompt_info(int signo)
{
write(STDERR_FILENO,prompt,len);
}

void init_sigaction(void)
{
struct sigaction act;
act.sa_handler=prompt_info;
act.sa_flags=0;
sigemptyset(&act.sa_mask);
sigaction(SIGPROF,&act,NULL);
}

void init_time()
{
struct itimerval value;
value.it_value.tv_sec=2;
value.it_value.tv_usec=0;
value.it_interval=value.it_value;
setitimer(ITIMER_PROF,&value,NULL);
}

int main()
{
len=strlen(prompt);
init_sigaction();
init_time();
while(1);
exit(0);
}
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