Linux C语言中实现延时程序的方法-猿码集

1. 引言

延时是计算机程序中常用的一个功能，它可以使程序暂停执行一段时间，以实现一些需要等待的操作。在Linux C语言中，实现延时的方法有很多种，本文将介绍几种常用的方法，并给出相应的代码示例。

2. 使用sleep()函数

2.1 sleep()函数的介绍

sleep()函数是一个很常见的延时方法，它可以使程序休眠指定的秒数。这个函数的原型如下：

unsigned int sleep(unsigned int seconds);

seconds参数指定了程序要休眠的秒数，返回值为零。

2.2 使用示例

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
int main()
{
    printf("程序开始执行\n");
    sleep(5);  // 延时5秒
    printf("程序继续执行\n");
    return 0;
}

上述代码中，第7行的sleep(5)表示程序将休眠5秒，然后再继续执行。在上述代码中，程序会输出"程序开始执行"，然后休眠5秒，最后输出"程序继续执行"。

2.3 注意事项

需要注意的是，sleep()函数会导致整个程序暂停执行，如果在休眠期间有一些需要即时处理的事情，则不能使用sleep()函数。

3. 使用usleep()函数

3.1 usleep()函数的介绍

usleep()函数是sleep()函数的一个变种，它可以实现微秒级的延时。这个函数的原型如下：

int usleep(useconds_t microseconds);

microseconds参数指定了程序要休眠的微秒数，返回值为零。

3.2 使用示例

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
int main()
{
    printf("程序开始执行\n");
    usleep(3000000);  // 延时3秒
    printf("程序继续执行\n");
    return 0;
}

上述代码中，第7行的usleep(3000000)表示程序将休眠3秒，即3000000微秒，然后再继续执行。在上述代码中，程序会输出"程序开始执行"，然后休眠3秒，最后输出"程序继续执行"。

4. 使用nanosleep()函数

4.1 nanosleep()函数的介绍

nanosleep()函数可以实现纳秒级的延时，它可以更细粒度地进行时间控制。这个函数的原型如下：

int nanosleep(const struct timespec *req, struct timespec *rem);

req参数指定了程序要休眠的时间，以纳秒为单位，rem参数是一个指针，用于保存剩余的休眠时间。

4.2 使用示例

#include <stdio.h>
#include <time.h>
int main()
{
    printf("程序开始执行\n");
    struct timespec req, rem;
    req.tv_sec = 2;  // 延时2秒
    req.tv_nsec = 500000000;  // 延时500毫秒
    nanosleep(&req, &rem);
    printf("程序继续执行\n");
    return 0;
}

上述代码中，第8行的req.tv_sec = 2表示程序要休眠2秒，第9行的req.tv_nsec = 500000000表示程序要再休眠500毫秒，然后再继续执行。在上述代码中，程序会输出"程序开始执行"，然后休眠2.5秒，最后输出"程序继续执行"。

5. 使用select()函数

5.1 select()函数的介绍

select()函数是一个多路复用函数，它可以等待多个文件描述符上的事件，并在有事件发生时返回，如果没有事件发生，它可以用来实现延时。这个函数的原型如下：

int select(int nfds, fd_set *readfds, fd_set *writefds, fd_set *exceptfds, struct timeval *timeout);

nfds参数是指监听的最大文件描述符加1的值，readfds、writefds和exceptfds参数分别用于指定需要监听的读、写和异常事件的文件描述符集合，timeout参数用于指定超时时间。

5.2 使用示例

#include <stdio.h>
#include <sys/select.h>
#include <sys/time.h>
int main()
{
    printf("程序开始执行\n");
    struct timeval tv;
    tv.tv_sec = 3;  // 延时3秒
    tv.tv_usec = 0;
    select(0, NULL, NULL, NULL, &tv);
    printf("程序继续执行\n");
    return 0;
}

上述代码中，第8行的tv.tv_sec = 3表示程序要休眠3秒，然后再继续执行。在上述代码中，程序会输出"程序开始执行"，然后休眠3秒，最后输出"程序继续执行"。

6. 使用usleep()和nanosleep()函数进行更精确的延时

6.1 使用usleep()函数进行精确的延时

usleep()函数的参数只能为整数型的微秒数，而我们在一些需要更精确延时的情况下可能需要指定更小的时间单位。这时我们可以结合usleep()函数和nanosleep()函数来实现更精确的延时。

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <time.h>
void precise_delay(double seconds)
{
    time_t sec = (time_t)seconds;
    long nsec = (seconds - sec) * 1000000000L;
    struct timespec ts;
    ts.tv_sec = sec;
    ts.tv_nsec = nsec;
    nanosleep(&ts, NULL);
}
int main()
{
    printf("程序开始执行\n");
    precise_delay(0.6);  // 延时0.6秒
    printf("程序继续执行\n");
    return 0;
}

上述代码中，precise_delay()函数可以实现按照指定的秒数进行更精确的延时，它将传入的秒数拆分为整数秒和小数秒，并调用nanosleep()函数进行延时。

6.2 使用示例

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
int main()
{
    printf("程序开始执行\n");
    usleep(600000);  // 延时0.6秒
    printf("程序继续执行\n");
    return 0;
}

上述代码中，第7行的usleep(600000)表示程序将休眠600毫秒，即0.6秒，然后再继续执行。在上述代码中，程序会输出"程序开始执行"，然后休眠0.6秒，最后输出"程序继续执行"。

7. 总结

本文介绍了Linux C语言中实现延时程序的几种常用方法，包括使用sleep()、usleep()、nanosleep()和select()函数。其中，sleep()函数用于秒级延时，usleep()函数用于毫秒级延时，nanosleep()函数用于纳秒级延时，select()函数可用于灵活的延时。另外，本文还介绍了如何结合usleep()和nanosleep()函数实现更精确的延时。在实际应用中，选择合适的延时方法取决于具体的需求和程序的要求。

Linux C语言中实现延时程序的方法