clock_gettime(CLOCK_THREAD_CPUTIME_ID, &start)为什么是获取内核模式时间

### 回答1：
`clock_gettime` 函数获取的是指定时钟的时间，`CLOCK_THREAD_CPUTIME_ID` 是线程 CPU 时间时钟，它记录的是线程在 CPU 上执行的时间。但是在 Linux 系统中，线程的执行是通过内核来调度的，因此 `CLOCK_THREAD_CPUTIME_ID` 实际上是获取了该线程在内核态下执行的 CPU 时间。这是因为线程在内核态下执行时，它所占用的 CPU 时间是由内核计算的，而不是由线程自己计算的。因此，可以说 `CLOCK_THREAD_CPUTIME_ID` 用于获取当前线程在内核态下执行的 CPU 时间。

### 回答2：
&ts)与clock_gettime(CLOCK_PROCESS_CPUTIME_ID, &ts)函数的区别是什么？

clock_gettime函数是用来获取系统时间的函数。通过指定不同的时钟参数可以获取不同类型的时间。其中，clock_gettime(CLOCK_REALTIME, &ts)用来获取实时时钟时间，即实际的当前时间；clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, &ts)用来获取单调时钟时间，即从某一个固定点开始计时的时间；clock_gettime(CLOCK_THREAD_CPUTIME_ID, &ts)用来获取线程在用户态的CPU时间，即线程在执行用户态代码时所消耗的CPU时间；clock_gettime(CLOCK_PROCESS_CPUTIME_ID, &ts)用来获取进程在用户态的CPU时间，即进程在执行用户态代码时所消耗的CPU时间。

clock_gettime(CLOCK_THREAD_CPUTIME_ID, &ts)与clock_gettime(CLOCK_PROCESS_CPUTIME_ID, &ts)函数的区别在于计算CPU时间的范围不同。CLOCK_THREAD_CPUTIME_ID参数用于获取线程在用户态的CPU时间，只计算线程自己执行的用户态代码所消耗的CPU时间，不包括系统调用和内核态等待时间；而CLOCK_PROCESS_CPUTIME_ID参数用于获取进程在用户态的CPU时间，计算进程及其所有线程执行的用户态代码所消耗的CPU时间，包括系统调用和内核态等待时间。

简单来说，clock_gettime(CLOCK_THREAD_CPUTIME_ID, &ts)用于获取当前线程执行用户态代码所消耗的CPU时间，而clock_gettime(CLOCK_PROCESS_CPUTIME_ID, &ts)用于获取整个进程执行用户态代码所消耗的CPU时间。在多线程程序中，不同线程可能同时执行，因此可以通过clock_gettime(CLOCK_THREAD_CPUTIME_ID, &ts)来分别获取每个线程的CPU时间，而clock_gettime(CLOCK_PROCESS_CPUTIME_ID, &ts)则可以用于整体性能分析和统计。

### 回答3：
struct timespec *tp)函数的作用是什么？

clock_gettime(CLOCK_THREAD_CPUTIME_ID, struct timespec *tp)是一个函数，其作用是获取当前线程的CPU时间。该函数可以通过填充一个结构体timespec类型的参数tp来返回当前线程在CPU上运行的时间。

该函数接收两个参数，第一个参数是一个时钟类型，可以选择CLOCK_THREAD_CPUTIME_ID来获取当前线程的CPU时间。第二个参数是一个指向结构体timespec类型的指针，用于存储返回的CPU时间。

timespec结构体包含两个字段，分别是秒数（tv_sec）和纳秒数（tv_nsec）。通过这两个字段，可以计算出线程在CPU上运行的总时间。

使用clock_gettime函数可以在程序中精确地测量线程在CPU上运行的时间。这在一些需要计算线程执行时间的应用程序中是非常有用的，比如性能分析、调优和实时任务等。

需要注意的是，clock_gettime函数的返回值可能会不同于以秒为单位的时间，可能会更精确且包含纳秒部分。因此，在计算线程的执行时间时，需要根据实际情况进行适当的转换和处理。