4Linux程序設計入門--時間概念

前言:Linux下的時間概念
這一章我們學習Linux的時間表示和計算函數
時間的表示
時間的測量
計時器的使用
1。時間表示 在程序當中,我們經常要輸出系統當前的時間,比如我們使用date命令
的輸出結果.這個時候我們可以使用下面兩個函數
＃i nclude <time.h>;
time_t time(time_t *tloc);
char *ctime(const time_t *clock);
time函數返回從1970年1月1日0點以來的秒數.存儲在time_t結構之中.不過這個函數的返
回值對於我們來說沒有什麼實際意義.這個時候我們使用第二個函數將秒數轉化爲字符串
.. 這個函數的返回類型是固定的:一個可能值爲. Thu Dec 7 14:58:59 2000 這個字符串
的長度是固定的爲26
2。時間的測量 有時候我們要計算程序執行的時間.比如我們要對算法進行時間分析
..這個時候可以使用下面這個函數.
＃i nclude <sys/time.h>;
int gettimeofday(struct timeval *tv,struct timezone *tz);
strut timeval {
long tv_sec; /* 秒數 */
long tv_usec; /* 微秒數 */
};
gettimeofday將時間保存在結構tv之中.tz一般我們使用NULL來代替.
＃i nclude <sys/time.h>
＃i nclude <stdio.h>
＃i nclude <math.h>
void function()
{
unsigned int i,j;
double y;
for(i=0;i<1000;i++)
for(j=0;j<1000;j++)
y=sin((double)i);
}
main()
{
struct timeval tpstart,tpend;
float timeuse;
gettimeofday(&tpstart,NULL);
function();
gettimeofday(&tpend,NULL);
timeuse=1000000*(tpend.tv_sec-tpstart.tv_sec)+
tpend.tv_usec-tpstart.tv_usec;
timeuse/=1000000;
printf("Used Time:%f/n",timeuse);
exit(0);
}
這個程序輸出函數的執行時間,我們可以使用這個來進行系統性能的測試,或者是函數算
法的效率分析.在我機器上的一個輸出結果是: Used Time:0.556070
3。計時器的使用 Linux操作系統爲每一個進程提供了3個內部間隔計時器.
ITIMER_REAL:減少實際時間.到時的時候發出SIGALRM信號.
ITIMER_VIRTUAL:減少有效時間(進程執行的時間).產生SIGVTALRM信號.
ITIMER_PROF:減少進程的有效時間和系統時間(爲進程調度用的時間).這個經常和上面一
個使用用來計算系統內核時間和用戶時間.產生SIGPROF信號.
具體的操作函數是:
＃i nclude <sys/time.h>;
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函數得到間隔計時器的時間值.保存在value中
 setitimer函數設置間隔計時器的時間值爲newval.並將舊值保存在oldval中. which表示使用三個計時器中的哪一個.
itimerval結構中的it_value是減少的時間,當這個值爲0的時候就發出相應的信號了. 然
後設置爲it_interval值.
＃i nclude <sys/time.h>;
＃i nclude <stdio.h>;
＃i nclude <unistd.h>;
＃i nclude <signal.h>;
＃i nclude <string.h>;
#define PROMPT "時間已經過去了兩秒鐘/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);
}
這個程序每執行兩秒中之後會輸出一個提示.