对CLOCK_MONOTONIC的理解

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我是靠谱客的博主鳗鱼豆芽，最近开发中收集的这篇文章主要介绍对CLOCK_MONOTONIC的理解，觉得挺不错的，现在分享给大家，希望可以做个参考。

概述

CLOCK_MONOTONIC在timerfd_create以及clock_gettime中都有使用，具体函数如下：

int timerfd_create(int clockid, int flags);
//创建timerfd描述符
//clockid可以填CLOCK_REALTIME，CLOCK_MONOTONIC
//flags可以填0，O_CLOEXEC，O_NONBLOCK

int clock_gettime(clockid_t clk_id, struct timespec *tp);
//得到当前的时间
//clk_id 设置时间的类型

//CLOCK_REALTIME:系统实时时间,随系统实时时间改变而改变,即从UTC1970-1-1 0:0:0开始计时,
                                   //中间时刻如果系统时间被用户改成其他,则对应的时间相应改变
//CLOCK_MONOTONIC:从系统启动这一刻起开始计时,不受系统时间被用户改变的影响
//CLOCK_PROCESS_CPUTIME_ID:本进程到当前代码系统CPU花费的时间
//CLOCK_THREAD_CPUTIME_ID:本线程到当前代码系统CPU花费的时间

那CLOCK_MONOTONIC真的就是从系统启动时刻的时间吗？并且还有一个gettimeofday函数，之间是哪些关系

我写了一个程序测试：

#include <stdio.h>
#include <dirent.h>
#include <iostream>
#include <sys/time.h>
#include <sys/types.h>
int kMicroSecondsPerSecond = 1000 * 1000;
int64_t NMicroSecondsPerSecond = 1000 * 1000 * 1000;
int64_t now1()
{
  struct timeval tv;
  gettimeofday(&tv, NULL);
  int64_t seconds = tv.tv_sec;
  printf("%ldn",seconds);
  return seconds * kMicroSecondsPerSecond + tv.tv_usec;
  //返回一个Timestamp结构体，相当于创建一个当前时间的Timestamp结构体
}

int64_t now2()
{
  struct timespec tv;
  clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, &tv);
  int64_t seconds = tv.tv_sec;
  printf("%ldn",seconds);
  return seconds * kMicroSecondsPerSecond + tv.tv_nsec/1000;
  //返回一个Timestamp结构体，相当于创建一个当前时间的Timestamp结构体
}

void translate(int64_t microSecondsSinceEpoch_)
{
    char buf[32] = {0};
    time_t seconds = static_cast<time_t>(microSecondsSinceEpoch_ / kMicroSecondsPerSecond);
    int microseconds = static_cast<int>(microSecondsSinceEpoch_ % kMicroSecondsPerSecond);
    struct tm tm_time;
    gmtime_r(&seconds, &tm_time);//将总秒数转换成————年-月-日-小时-分-秒为单位，并且还会自动加上1970年1月1日时间 
    snprintf(buf, sizeof(buf), "%4d%02d%02d %02d:%02d:%02d.%06d",
    tm_time.tm_year+1900, tm_time.tm_mon + 1, tm_time.tm_mday,
    tm_time.tm_hour, tm_time.tm_min, tm_time.tm_sec,
    microseconds);//总秒数加上1900年1月1日然后转换成固定格式
    printf("%sn",buf);
}


int main()
{
    int64_t microSecondsSinceEpoch1_ = now1();
    translate(microSecondsSinceEpoch1_);
    int64_t microSecondsSinceEpoch2_ = now2();
    translate(microSecondsSinceEpoch2_);
    translate(0);
    return 0;
}

结果如下：

当前时间：

得到结果：

所以clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, &tv);就是开机到现在的时间，而gettimeofday则是从1970年开始，到现在的时间，但是这个时间是零时区的事件，也就是评论所说的格林尼治时间。

c++ 时间类型详解 time_t | 菜鸟教程可以参考这个网页

注意：其实在timerfd这套函数中，CLOCK_MONOTONIC具体代表什么含义并不重要，因为在设置timerfd的到期时间时，使用的函数如下：

int timerfd_settime(int fd, 
                    int flags, 
                    const struct itimerspec *new_value, 
                    struct itimerspec *old_value);

其中flags填写1（TFD_TIMER_ABSTIME）代表绝对时间，0代表相对时间

如果timerfd_settime第二个参数设置为0,new_value.it_value设置为1
如果timerfd_settime第二个参数设置为TFD_TIMER_ABSTIME,new_value.it_value设置为now.tv_sec + 1。

并且timerfd_settime的当前时间可以使用函数clock_gettime来获取，填写的参数要和创建timerfd时的参数一样，也就是clk_id和clockid一样