Linux下C语言编程——时间概念

会计考友

　　前言
　　这一章我们学习linux的时间表示和计算函数
& }% c. d: }: m' q　　1.时间的表示
5 ?8 d! |4 K. F4 N3 U+ U; V) S　　2.时间的测量
; q8 |  p2 ^3 e" f5 a- \) ^　　3.计时器的使用
7 R- D! i1 u2 o+ f- j$ S　　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
& d1 R! _# X# X; A  Z* I2 ^　　time_t time(time_t *tloc);
& w9 b. O' u0 }8 w" k　　char *ctime(const time_t *clock);
0 W9 N: @2 M+ L2 V) F: ?　　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. thu dec 7 14:58:59 2000 这个字符串的长度是固定的为26
　　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
　　int gettimeofday(struct timeval *tv，struct timezone *tz);
! b) S) c( h3 N8 p　　strut timeval {
　　long tv_sec; /* 秒数 */
　　long tv_usec; /* 微秒数 */
% I; ~' O; |+ h+ ^　　};
　　gettimeofday将时间保存在结构tv之中.tz一般我们使用null来代替.
　　#include
% @6 a- z. k4 }6 I8 A' ]　　#include
　　#include
　　void function()
3 E) B" g' J# Y$ b" I8 p. o　　{
3 d; m/ ?! Z# k　　unsigned int i，j;
: _) h2 b# L* \1 g4 f　　double y;
- v3 b% g$ L9 r3 W4 L5 {　　for(i=0;i1000;i++)
　　for(j=0;j1000;j++)
　　y=sin((double)i);
　　}
! z! v  O8 Z1 E2 J. L　　main()
　　{
　　struct timeval tpstart，tpend;
　　float timeuse;
7 M8 p" c: J0 J# J; A　　gettimeofday(&tpstart，null);
5 [  h, T. Y: y& a) [4 |0 \( b　　function();
$ o1 B  g5 ~# w5 W1 H. }　　gettimeofday(&tpend，null);
( Z8 [  i" j+ `3 T) D　　timeuse=1000000*(tpend.tv_sec-tpstart.tv_sec)+
　　tpend.tv_usec-tpstart.tv_usec;
, H: C! O( R/ f& t& j, N　　timeuse/=1000000;
9 {' F, k# K0 D1 q+ Y! ?9 @　　printf(“"used time:%f““n“"，timeuse);
　　exit(0);
) X4 U) Y* L, A0 e$ N3 v6 s0 I　　}
& v. n  X- U+ G0 _: E! Y, U, ^1 e　　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: used time:0.556070
　　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.
% b4 U$ u- x6 a, e) H$ C　　具体的操作函数是:
& z& ~8 z7 g) \  @" N　　#include
- k) p- I& b, W( S" N　　int getitimer(int which，struct itimerval *value);
　　int setitimer(int which，struct itimerval *newval，
　　struct itimerval *oldval);
. l9 Z3 ~& f( X: _9 F# C　　struct itimerval {
' I# x$ F1 p. G8 ]4 ?- [6 f　　struct timeval it_interval;
　　struct timeval it_value;
0 L0 @& Y" y% p5 Z' G' ~　　}
　　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.
　　#include
* v" F5 a4 L' K& C% Q# d  v7 s　　#include
) @) v5 T: s5 a8 o4 k  t　　#include
; J, o# F/ [+ n# ]  ?　　#include
) H$ F9 x% K3 U6 _4 z& ~　　#include
- o  B) ?2 A/ t" f% u% X  g　　#define prompt “"时间已经过去了两秒钟““n““a“"
& z! K8 W; u! ?# a6 z) V　　char *prompt=prompt;
　　unsigned int len;
, r* P( W6 A# l; H8 O* l　　void prompt_info(int signo)
7 X2 t) s1 N3 }$ u6 H　　{
　　write(stderr_fileno，prompt，len);
　　}
　　void init_sigaction(void)
  ^9 F- ?/ E* q$ {1 h6 g3 c1 s　　{
  R- ]+ Z% N6 A3 ]3 ?　　struct sigaction act;
% l! S2 V* e3 [0 W; j( u　　act.sa_handler=prompt_info;
　　act.sa_flags=0;
　　sigemptyset(&act.sa_mask);
/ L( H2 h' W- U* c2 P$ \1 P　　sigaction(sigprof，&act，null);
# Y4 r! |8 @0 `4 A　　}
　　void init_time()
& Y. X3 k6 H. U& o　　{
  p7 V1 A% ?2 U" e0 K  N　　struct itimerval value;
　　value.it_value.tv_sec=2;
* L4 ~0 v3 O* {　　value.it_value.tv_usec=0;
% G& L- N5 I: B- ~　　value.it_interval=value.it_value;
　　setitimer(itimer_prof，&value，null);
　　}
: w8 E* n8 a& T8 f2 \2 R% ^4 i, q　　int main()
, T! b( m/ h7 A, t* B# ^, T9 A) K　　{
' E$ p7 v) j. k. C# B, v. o% a　　len=strlen(prompt);
3 d* {: t! Z3 l9 Q　　init_sigaction();
' e6 f+ y. W& V/ _7 o　　init_time();
1 ^4 p0 d( r0 u) z: z9 o　　while(1);
　　exit(0);
　　}
　　这个程序每执行两秒中之后会输出一个提示.