ctime 没有正确获取循环开始/结束的时间差

Question

我正在尝试在executionTime 指定的确切时间执行循环。我正在使用ctime 来获取这个时间，并且我需要它在几毫秒的精度内（我相信它是）。一旦该循环运行指定的执行时间，它应该会中断。

我的问题是执行时间为 0.5，打印的结果是 1。经过进一步测试，我的程序似乎将执行时间四舍五入到最接近的整数。所以对于 4.5executionTime，打印的执行时间是 5.0000000。我的代码如下。我不确定这个错误来自哪里。

#include <time.h> 
#include <stdlib.h> 
#include <stdio.h> 
#include <unistd.h> 

int main() 
{
    float  executionTime = 4.5; 
    int i;
    float  timeDifference = -1;  
    time_t t1;
    time_t t2;

    t1 = time(0);

    for (i = 0; i < 1000000000; i++) 
    {
        t2 = time(0); 

        timeDifference = difftime(t2, t1); 

        if (timeDifference >= executionTime) 
        { 
            break; 
        }

    }

    printf("time difference is: %f\n", timeDifference); 

    return 0; 

}

新版本尝试使用clock_gettime。这个版本的问题是在循环内由于某种原因达到执行时间时永远不会中断。

#include <time.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>

#define BILLION 1E9 

int main()
{
    float  executionTime = 4.5;
    int i;
    float  elapsedTime = -1;

    struct timespec start;
    struct timespec stop;

    //Get starting time 
    clock_gettime(CLOCK_REALTIME, &start);

    for (i = 0; i < 1000000000; i++)
    {
        //Get current time
        clock_gettime(CLOCK_REALTIME, &stop);

        elapsedTime = ((stop.tv_sec - start.tv_sec) + (stop.tv_nsec - start.tv_nsec)) / BILLION;

        if (elapsedTime >= executionTime)
        {
            break;
        }
    }

    printf("time difference is: %f\n", elapsedTime);

    return 0;

}

Answer 1

clock_gettime 可用于获得更高的准确性。
使用大于 0 的值调用delay 来设置延迟时间，然后使用 -1 来检查经过的时间。
在 main 中调用 clock_gettime 将在 main 中给出经过的时间。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <time.h>

#define BILLION  1E9

int delay ( double seconds)
{
    static double usec = 0.0;
    double elapsed = 0.0;
    static struct timespec start;
    struct timespec stop;

    if ( 0.0 <= seconds) {
        usec = seconds;
        clock_gettime ( CLOCK_REALTIME, &start);
        return 0;
    }
    clock_gettime ( CLOCK_REALTIME, &stop);
    elapsed = difftime ( stop.tv_sec, start.tv_sec);
    elapsed += ( stop.tv_nsec - start.tv_nsec) / BILLION;
    if ( ( elapsed < usec)) {
        return 1;
    }
    return 0;
}

int main() {

    double  executionTime = 4.5;
    int i;
    double  timeDifference = -1;
    struct timespec end;
    struct timespec begin;

    clock_gettime ( CLOCK_REALTIME, &begin);
    delay( executionTime);//call to set time

    for (i = 0; i < 1000000000; i++)
    {
        if ( !delay( -1)) {//call to check elapsed time
            break;
        }
    }
    clock_gettime ( CLOCK_REALTIME, &end);
    timeDifference = difftime ( end.tv_sec, begin.tv_sec);
    timeDifference += ( end.tv_nsec - begin.tv_nsec) / BILLION;

    printf("time difference is: %f\n", timeDifference);

    return 0;
}

Answer 2

time() 返回最接近的秒，difftime() 返回它们的差。所以基本上这个函数计算整数的差异。要获得更准确的估计，您可以使用clock()

time_t 用于测量日历时间

int main() 
{
    float  executionTime = 1.3; 
    int i;
    double  timeDifference = 1.0;  
    clock_t t1;
    clock_t t2;

    t1 = clock();

    for (i = 0; i < 1000000000; i++) 
    {
        timeDifference = (double)(clock() - t1) / CLOCKS_PER_SEC;

        if (timeDifference >= executionTime) 
        { 
            break; 
        }

    }

    printf("time difference is: %.9g\n", timeDifference); 

    return 0; 

}