nanosleep使用示例

nanosleep 是 POSIX 标准中用于高精度休眠的函数，允许指定纳秒级的休眠时间。以下是一个使用示例和详细说明：

示例代码

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

int main() {
    struct timespec req = {
        .tv_sec = 1,   // 秒部分（1 秒）
        .tv_nsec = 500000000  // 纳秒部分（0.5 秒，即总休眠 1.5 秒）
    };
    struct timespec rem; // 用于保存剩余时间（若休眠被中断）

    printf("开始休眠...\n");
    
    // 调用 nanosleep
    int ret = nanosleep(&req, &rem);
    
    if (ret == 0) {
        printf("休眠完成！\n");
    } else {
        // 若因信号中断，输出剩余时间
        printf("休眠中断，剩余时间: %ld 秒 %ld 纳秒\n", rem.tv_sec, rem.tv_nsec);
    }

    return 0;
}

关键点说明

  1. 头文件依赖：

    • <time.h>：提供 nanosleep 函数和 timespec 结构体。

  2. 函数原型：

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    int nanosleep(const struct timespec *req, struct timespec *rem);
    • **req**：指向 timespec 的指针，指定休眠时间。
    • **rem**：若休眠被信号中断，保存剩余休眠时间（可设为 NULL 忽略）。

  3. timespec 结构体：

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    struct timespec {
        time_t tv_sec;   // 秒（≥0）
        long   tv_nsec;  // 纳秒（0~999,999,999）
    };
    • 注意：tv_nsec 必须在合法范围内，否则函数立即失败。

  4. 返回值：

    • 0：休眠成功完成。
    • -1：失败（检查 errno），常见原因：
      • EINTR：被信号中断。
      • EINVAL：时间参数非法。

  5. 编译与运行：

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    gcc -o nanosleep_example nanosleep_example.c
    ./nanosleep_example

实际应用场景

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// 高精度循环延迟（每秒触发一次）
for (int i = 0; i < 5; i++) {
    struct timespec delay = {.tv_sec = 1, .tv_nsec = 0};
    while (nanosleep(&delay, &delay) == -1 && errno == EINTR); // 自动重试中断
    printf("第 %d 次触发\n", i+1);
}

注意事项

  • 精度限制：实际休眠时间受系统时钟精度和调度策略影响。
  • 信号安全：若需处理信号中断，建议在循环中重试休眠。
  • 替代方案：Linux 专属的 clock_nanosleep 可提供更精细控制（如选择时钟类型）。

如有进一步问题，欢迎提出！