Linux中的sleep、usleep、nanosleep、poll和select

在進行Linux C/C++編程時，可調用的sleep函數有好多個，那么究竟應當調用哪一個了？下表列出了這幾個函數間的異同點，可作為參考：

	性質	精准度	線程安全	信號安全
sleep	libc庫函數	秒	是	不能和alarm同時使用	有些是基於alarm實現的，所以不能和alarm同時使用
usleep	libc庫函數	微秒	-	-	POSIX.1-2001已將usleep標注為廢棄，POSIX.1-2008已刪除usleep，應當使用nanosleep替代usleep
nanosleep	系統調用	納秒	是	不確定	即使被信號中斷，也可實現實際睡眠時長不小於參數指定時長
clock_nanosleep	系統調用	納秒	是	不確定	區別於nanosleep，可選擇為相對或絕對時間，其次是可以選擇使用哪個時鍾
poll	系統調用	毫秒	是	是	在協程庫libco中可安全使用，如被信號中斷，則實際睡眠時長會小於參數指定的時長
ppoll	系統調用	納秒	是	是	如被信號中斷，則實際睡眠時長會小於參數指定的時長
select	系統調用	微秒	是	是	即使被信號中斷，也可實現實際睡眠時長不小於參數指定時長
pselect	系統調用	納秒	是	是	如被信號中斷，則實際睡眠時長會小於參數指定的時長

 

C/C++常用封裝：

1) 基於nanosleep的毫秒級封裝

#include <time.h>

void millisleep(uint32_t milliseconds) {

    struct timespec ts = {

        milliseconds / 1000,

        (milliseconds % 1000) * 1000000

    };

    while ((-1 == nanosleep(&ts, &ts)) && (EINTR == errno));

}

 

2) 基於nanosleep的微秒級封裝

#include <time.h>

void microsleep(uint32_t microseconds) {

    struct timespec ts = {

        microseconds / 1000000,

        (microseconds % 1000000) * 1000

    };

    while ((-1 == nanosleep(&ts, &ts)) && (EINTR == errno));

}

 

3) 基於poll的秒級封裝

// 可libco協程庫中安全使用

void pollsleep(int milliseconds) {

    (void)poll(NULL, 0, milliseconds);

}

 

4) 基於select的毫秒級封裝

void selectsleep(int milliseconds) {

    struct timeval timeout = {

        milliseconds / 1000,

        (milliseconds % 1000)

    };

    struct timeval old_timeout = { timeout.tv_sec, timeout.tv_usec };

    while (true) {

        (void)select(0, NULL, NULL, NULL, &timeout);

        if (timeout.tv_sec<=0 && timeout.tv_usec<=0)

            break;

    }

}

 

如果開發環境是C++11或更高版本，則可直接使用C++標准庫提供的：

5) 毫秒睡眠

#if __cplusplus >= 201103L

#include <chrono>

#include <system_error>

#include <thread>

 

std::this_thread::sleep_for(std::chrono::milliseconds(1000));

#endif // __cplusplus >= 201103L

 

6) 微秒睡眠

#if __cplusplus >= 201103L

#include <chrono>

#include <system_error>

#include <thread>

 

std::this_thread::sleep_for(std::chrono::microseconds(1000));

#endif // __cplusplus >= 201103L

 

上述介紹的sleep函數均不方便控制它們提前結束，如果需要這種sleep，可基於pthread_cond_timedwait實現，實現可參考CEvent源碼：

https://github.com/eyjian/libmooon/blob/master/src/sys/event.cpp