一文详谈Linux中的时间管理和定时器编程

(目录)

先说一些在计算机中需要用到时间的地方:系统日志log、OS调度(时间片、定时器)等等~~

时间的计量

计时的方式发展:日晷、沙漏 -> 机械钟 -> 石英振荡器、晶振 -> 铯原子钟 -> 氢原子钟

计算机中的计时方式:

51单片机:晶振

嵌入式系统:定时器

PC:定时器

实时时钟:独立电源(CMOS电池、手机晶振)

Linux系统中的时间管理

定时器 + 实时时钟

计算机启动之后,Linux内核会先在实时时钟中读取时间,保存到内核中的全局变量xtime(墙上时间)中;jiffies:内核中的全局变量,系统启动以来的节拍数。

C语言获取当前时间

cpp 复制代码
typedef long time_t;
time_t t = time(NULL); // 获得当前时间,UTC时间,1979年1月1日0点开始,以秒为单位
stime(&t);             // 设置时间

时间格式的转化

cpp 复制代码
#include <stdio.h>
#include <time.h>
int main(void)
{
    time t t=time(NULL);
    printf("%ld\n",t);
    struct tm *p;
    p=localtime(&t);
    printf ("%d-%d-%d "p->tm year +1900,p->tm mon +1,p->tm mday);
    printf("%d:%d:%d\n",p->tm hour, p->tm_min, p->tm_sec);
    p = gmtime(&t);
    printf ("%d-%d-%d ",p->tm year +1900,p->tm mon +1,p->tm mday);
    printf("%d:%d:%d\n",p->tm hour,p->tm min,p->tm sec);
    return 0;
}

这里p指向的struct tm类型的变量在静态内存(库内部)。

安全替代方案

为解决线程安全和重入问题,Linux 提供了:

  1. localtime_r(可重入版本)
    1.

    复制代码
    struct tm result;
    localtime_r(&time_val, &result); // 结果存储到用户提供的 `result` 中
    1. 线程安全,因为每个线程使用独立的内存。

    2. 用户需自行管理存储位置(如栈或堆)。

将时间转化为字符串

cpp 复制代码
#include <stdio.h>
#include <time.h>
int main(void)
{
    time t t= time(NULL);
    printf("%ld\n",t);char *str = NULL;
    str =ctime(&t);printf("%s\n",str);
    struct tm *p;
    p = gmtime(&t);
    printf("%d-%d-%d ".,p->tm year + 1900,p->tm mon + 1,p->tm mday);
    printf("%d:%d:%d\n",p->tm hour, p->tm_min, p->tm_sec);
    str = asctime(p);printf("%s",str);
    return 0;
}

用户指定格式字符串

获得高精度时间

微秒

纳秒

Linux中的定时器

alarm

alarm(3) : 3秒之后,向该进程发送SIGALRM信号。

interval timer

设置的时间到达后,会重置;alarm只有一次。

POSIX timer

相关推荐
wVelpro2 小时前
如何在Pycharm 2025.3 版本实现虚拟环境“Make available to all projects”
linux·ide·pycharm
程序员老舅3 小时前
C++高并发精髓:无锁队列深度解析
linux·c++·内存管理·c/c++·原子操作·无锁队列
雨中风华3 小时前
Linux, macOS系统实现远程目录访问(等同于windows平台xFsRedir软件的目录重定向)
linux·windows·macos
爱吃生蚝的于勒3 小时前
【Linux】进程信号之捕捉(三)
linux·运维·服务器·c语言·数据结构·c++·学习
The森4 小时前
Linux IO 模型纵深解析 01:从 Unix 传统到 Linux 内核的 IO 第一性原理
linux·服务器·c语言·经验分享·笔记·unix
期待のcode4 小时前
Redis的主从复制与集群
运维·服务器·redis
翼龙云_cloud4 小时前
腾讯云代理商: Linux 云服务器搭建 FTP 服务指南
linux·服务器·腾讯云
纤纡.4 小时前
Linux中SQL 从基础到进阶:五大分类详解与表结构操作(ALTER/DROP)全攻略
linux·数据库·sql
好好学习天天向上~~4 小时前
6_Linux学习总结_自动化构建
linux·学习·自动化
REDcker4 小时前
gRPC开发者快速入门
服务器·c++·后端·grpc