关于ncurses中clock()函数异常行为的原因咨询
关于clock()函数在ncurses环境下行为异常的原因分析
这是用于演示该行为的简化代码:
#include <stdio.h> #include <ncurses.h> #include <time.h> #define DELAY 2.0 int main ( void) { static clock_t start; static double delay = 0.0; double elapsed = 0.0; clock_t stop; initscr ( ); timeout ( 20); // milliseconds getch waits for a character if ( delay < .0001) { start = clock(); delay = DELAY; } do { // getch ( ); stop = clock(); elapsed = (double)( stop - start) / CLOCKS_PER_SEC; move ( 22, 0); printw ( "cps %ld elapsed %f\n", CLOCKS_PER_SEC, elapsed); refresh ( ); } while ( elapsed < delay); endwin ( ); return 0; }
使用ncurses编译链接后,程序运行时长约为2秒;取消注释// getch ( );并重新编译链接后,运行时长约为200秒。目前已通过clock_gettime()解决该问题,现说明clock()行为异常的原因:
clock()函数统计的是进程占用的CPU时间,而非实际的墙上时钟时间(即现实中流逝的时间)。- 当启用
getch()后,由于设置了timeout(20),getch()会每次等待最多20毫秒才返回。在等待期间,进程处于休眠状态,不占用CPU资源,因此clock()统计的CPU时间几乎不会增长。 - 原逻辑是累计2秒的CPU时间就结束循环,但加入
getch()后,循环每次仅在极短的CPU运行时间后就进入休眠,导致CPU时间的增长速度远慢于实际时间。要累计到2秒CPU时间,程序需要运行约200秒的实际时间,这就造成了“运行时长异常变长”的现象。 - 而
clock_gettime()如果使用CLOCK_MONOTONIC或CLOCK_REALTIME时钟类型,统计的是实际流逝的墙上时钟时间,不受进程休眠状态影响,因此能正确实现预期的计时逻辑。
内容的提问来源于stack exchange,提问作者user3121023
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