Linux定时器如何精准控制时间

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小樊

2025-12-29 18:50:37

栏目: 智能运维

在Linux系统中，可以使用timerfd和clock_nanosleep这两个系统调用来实现精准的时间控制。下面分别介绍这两种方法：

使用timerfd：

timerfd是Linux内核提供的一种定时器接口，可以用于创建一个文件描述符，该描述符会在指定的时间间隔产生事件。这里是一个简单的示例：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/timerfd.h>
#include <time.h>

int main() {
    int timer_fd = timerfd_create(CLOCK_MONOTONIC, 0);
    if (timer_fd == -1) {
        perror("timerfd_create");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    struct itimerspec its;
    its.it_value.tv_sec = 1; // 设置初始超时时间为1秒
    its.it_value.tv_nsec = 0;
    its.it_interval.tv_sec = 1; // 设置重复超时时间为1秒
    its.it_interval.tv_nsec = 0;

    if (timerfd_settime(timer_fd, 0, &its, NULL) == -1) {
        perror("timerfd_settime");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    uint64_t expirations;
    read(timer_fd, &expirations, sizeof(expirations));
    printf("Timer expired %llu times\n", expirations);

    close(timer_fd);
    return 0;
}

编译并运行这个程序，你会看到每隔1秒，程序会输出"Timer expired X times"，其中X是定时器触发的次数。

使用clock_nanosleep：

clock_nanosleep函数可以让当前线程休眠指定的时间。这里是一个简单的示例：

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

int main() {
    struct timespec ts;
    ts.tv_sec = 1; // 设置休眠时间为1秒
    ts.tv_nsec = 0;

    if (clock_nanosleep(CLOCK_MONOTONIC, TIMER_ABSTIME, &ts, NULL) == -1) {
        perror("clock_nanosleep");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    printf("Slept for 1 second\n");
    return 0;
}

编译并运行这个程序，你会看到程序会休眠1秒，然后输出"Slept for 1 second"。

这两种方法都可以实现精准的时间控制，具体选择哪种方法取决于你的需求。如果你需要在多个线程或进程之间同步时间，timerfd可能是更好的选择。而如果你只需要让当前线程休眠一段时间，clock_nanosleep可能更简单一些。

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