pthread_cond_timedwait和clock_gettime()

pthread_cond_timedwait是一个函数，用于在指定的时间内等待条件变量，直到条件满足或超时。它需要传入一个条件变量指针、一个互斥锁指针和一个指向timespec结构体的指针，该结构体指定了等待的绝对时间。如果超时发生，该函数将返回ETIMEDOUT错误代码。

clock_gettime()是一个函数，用于获取指定时钟的当前时间。在这里的示意代码中，它用于获取CLOCK_REALTIME时钟的当前时间，并将其转换为纳秒。

相关问题

pthread_cond_timedwait和clock_gettime()代码

pthread_cond_timedwait函数是一个线程等待条件变量的函数，它会在指定的时间内等待其他线程发送信号来唤醒当前线程。它的函数原型如下：

int pthread_cond_timedwait(pthread_cond_t *restrict cond, pthread_mutex_t *restrict mutex, const struct timespec *restrict abstime);

其中，cond是条件变量，mutex是互斥锁，abstime是指定的等待时间。

clock_gettime函数是一个获取系统时间的函数，它的函数原型如下：

int clock_gettime(clockid_t clk_id, struct timespec *tp);

其中，clk_id是指定的时钟类型，tp是存储时间的结构体。

下面是一个示意代码，展示了如何使用pthread_cond_timedwait和clock_gettime函数：

struct timespec start_tm;
struct timespec end_tm;
int timeout_ms = 2500;

clock_gettime(CLOCK_REALTIME, &start_tm);  // 获取当前时间
end_tm = ns_to_tm(tm_to_ns(start_tm) + timeout_ms * 1000000);  // 计算等待的结束时间

pthread_mutex_lock(&mtx);  // 加锁

while (等待的条件) {
    if (pthread_cond_timedwait(&cond, &mtx, &end_tm) == ETIMEDOUT) {
        // 如果超时则退出等待
        ret = -1;
        break;
    }
}

pthread_mutex_unlock(&mtx);  // 解锁

在使用条件变量时，每次等待都关联一个布尔表达式，该表达式使用共享变量，并在等待期间判断该表达式是否为真。同时，pthread_cond_timedwait函数可能发生虚假唤醒，因此在函数返回后需要重新评估该布尔表达式。

pthread_cond_timedwait 用法

pthread_cond_timedwait函数是POSIX线程库中的一个函数，用于在指定时间内等待条件变量的状态改变。它的用法如下：

int pthread_cond_timedwait(pthread_cond_t *restrict cond, pthread_mutex_t *restrict mutex, const struct timespec *restrict abstime);

其中，cond是条件变量，mutex是互斥锁，abstime是等待的绝对时间。

该函数的作用是在等待条件变量时，如果在指定的时间内条件变量的状态没有改变，则线程会被阻塞，直到以下三种情况之一发生：
1. 条件变量的状态发生改变；
2. 指定的时间到达；
3. 函数调用被信号中断。

如果函数成功返回0，则表示条件变量的状态已经改变；如果返回ETIMEDOUT，则表示超时；如果返回其他错误码，则表示函数调用失败。

使用pthread_cond_timedwait函数时，需要注意以下几点：
1. 在调用该函数前，必须先获取互斥锁，以保证线程安全；
2. abstime参数指定了等待的绝对时间，可以使用clock_gettime函数获取当前时间，并在其基础上加上等待的时间间隔；
3. 在等待期间，其他线程可以通过pthread_cond_signal或pthread_cond_broadcast函数来改变条件变量的状态，从而唤醒等待的线程。