C时间vs timespec

Question

除了精度上的不同，struct timeval和struct timespec还有什么不同？如果我需要比µs更低的精度(比如毫秒)，为什么我要使用一个而不是另一个呢？

在我的编译器(ARM的gcc)上：

/* POSIX.1b structure for a time value.  This is like a `struct timeval' but
   has nanoseconds instead of microseconds.  */
struct timespec
  {
    __time_t tv_sec;        /* Seconds.  */
    __syscall_slong_t tv_nsec;  /* Nanoseconds.  */
  };

/* A time value that is accurate to the nearest
   microsecond but also has a range of years.  */
struct timeval
  {
    __time_t tv_sec;        /* Seconds.  */
    __suseconds_t tv_usec;  /* Microseconds.  */
  };

其中__syscall_slong_t和__suseconds_t都被定义为“长词”。

Answer 1

我认为这实际上只是一个API不兼容的问题。pselect()和clock_gettime()等POSIX-y调用使用struct timespec。像utimes()这样的各种文件系统调用，以及像gettimeofday()和select()这样的各种Linux调用，都使用struct timeval。从几个手册页可以大致概括一下，我怀疑struct timeval具有BSD传统，而struct timespec是POSIX。

如果您正在进行间隔测量，那么没有理由不利用clock_gettime()的额外精度-尽管要注意，通常是硬件而不是头文件限制了您的测量精度。出于显示目的，除以一百万并不比除以一千更好或更差。还有，Mac OS X does not support clock_gettime()。

但是，如果您正在进行大量的文件时间操作，那么使用utimes()等API中使用的struct timeval可能更有意义。struct timeval在Linux、BSD和Mac上也有一些比较功能，例如timercmp()、timersub() (同样，请参阅手册页)。

我会根据您打算使用的API做出决定，而不是根据结构本身。(如果需要，也可以编写一个带有转换方法的包装类。)

Answer 2

两者都是为POSIX.1-2001定义的AFAIK，因此从可移植性的角度来看，使用哪一个并不重要。最简单的答案是:对于您想要调用的API，使用您需要的任何一个。

使用struct timeval可能会带来与平台相关的大小优势

类型suseconds_t应为带符号整数类型，至少能够存储-1,1000000范围内的值。

在struct timespec中，第二个成员的类型为long。在32位平台上，一个int就足以满足suseconds_t要求。但是，在64位系统上，time_t通常是64位的，因此强制结构填充到16字节。因此，尺寸优势是--不太可能的。

Answer 3

就我个人而言，我两个都不用。我更喜欢用一个简单的int64_t来表示时间，因为这使得时间计算变得非常简单，如果必须的话，转换回struct timeval或struct timespec也不成问题。即使您想要纳秒的精度，int64_t也可以表示近585年的跨度。如果你只需要几毫秒，你就有将近5.85亿年的时间跨度。