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In der Entwicklung von leistungsstarken Serveren, in Echtzeitsystemen oder anderen Anwendungen, die eine hohe Zeitgenauigkeit erfordern, ist GetTimeOfday eine häufig verwendete Systemaufruffunktion, die eine Zeitgenauigkeit für Mikrosekunden bietet. Wenn Sie jedoch GetTimeofday in einer Umgebung mit mehreren Threads verwenden, müssen einige wichtige Überlegungen verstanden und umgehen, um potenzielle Probleme und Leistungs Engpässe zu vermeiden.
Zunächst muss klargestellt werden, dass die GetTimeofday -Funktion selbst mit Thread-Safe ist. Der Prototyp dieser Funktion lautet wie folgt:
<?php
$timeval = [];
if (gettimeofday(true)) {
echo "Current time in microseconds since Unix Epoch: " . microtime(true);
}
?>
Die Funktion speichert die aktuelle Zeit (einschließlich Sekunden und Mikrosekunden) in einer vom Anrufer bereitgestellten Struktur. Unter Linux ist GetTimeOfday tatsächlich ein Wrapper für das System Call sys_getTimeofday , der keine gemeinsam genutzten Ressourcen verwendet und daher keine Synchronisationsprobleme zwischen Threads verursacht.
Obwohl die Funktion selbst mit Thread sicher ist, kann ein häufiger Anruf von GetTimeOfday weiterhin Auswirkungen auf die Systemleistung haben. Wenn bei jedem Thread, wenn jeder Thread einmal einen GetTimeOfday aufruft, die Häufigkeit von Systemaufrufen erhöht, was zu unnötigen Kontextschaltungen führt, wenn jeder Thread einen Threadofday aufruft.
Um die Leistung zu optimieren, kann ein Benutzerkontakt-Caching-Mechanismus in Betracht gezogen werden. Verwenden Sie beispielsweise clock_getTime (clock_monotonic_coarse, ...) , um Zeit zu erhalten, einen lokalen Speicher von Thread (z. B. Thread_local Variable) zu kombinieren, um den Zeitstempel zu speichern, und aktualisieren Sie ihn regelmäßig.
In einigen Systemen kann NTP (Netzwerkzeitprotokoll) die Systemzeit anpassen. GetTimeOfday gibt die Zeit basierend auf der Echtzeituhr des Systems zurück, sodass es aufgrund der Auslöser von NTP zur Laufzeit "Rückrufzeit". Dieses Verhalten kann die folgenden Probleme verursachen:
Die Zeit regt sich zurück, was zu Ereignislogikfehlern führt.
Sortieren der logischen Ausnahme anhand von Zeitstempeln;
Die Ausgangsreihenfolge von Multi-Thread-Protokollen ist inkonsistent usw.
Wenn sich Ihr Multithread -Programm auf die inkrementelle Logik der Zeit verlässt, wird empfohlen, eine monotonische Uhr zu verwenden, die nicht von der Systemzeit beeinflusst wird, z. B.:
<?php
// Beispiel Verwendung clock_gettime() Simulation（PHP Keine native Schnittstelle）
function get_monotonic_time() {
return hrtime(true); // Gibt den Nanosekundenzeitstempel zurück，Geeignet für das hochpräzisen Timing
}
?>
HRTime (True) gibt eine monotonische Zeit zurück, die sicherstellen kann, dass sie aufgrund der Systemzeitanpassung nicht zurückgeht.
Obwohl Linux GetTimeOfday unterstützt, ist die Funktion möglicherweise nicht verfügbar oder verhalten sich auf einigen Plattformen wie Windows nicht anders. Daher wird in Multi-Thread-Anwendungen, die eine plattformübergreifende Kompatibilität erfordern, empfohlen, die Zeitaufnahmelogik zu verkörpern und mit Implementierungen verschiedener Plattformen durch bedingte Kompilierung oder Adaptermodus kompatibel zu sein.
<?php
// Beispielpaket
function current_time_microseconds() {
if (PHP_OS_FAMILY === 'Windows') {
// Windows Die Plattform muss möglicherweise verwendet werden COM 或其他方式Simulation
return microtime(true);
} else {
return microtime(true);
}
}
?>
Bei leistungsempfindlichen Multithread-Anwendungen sollten Aufrufe zur Systemzeit minimiert werden. Anstatt GetTimeOfday zu verwenden, um die Protokollzeit zu drucken, wenn jeder Thread jede Anforderung verarbeitet, aggregieren Sie Zeitinformationen durch Zentralisierung des Punktes, asynchronen Protokolle oder Thread-Lokal-Puffer:
<?php
// Cache -Zeitstempel zur Wiederverwendung innerhalb von Threads
class TimeCache {
private $lastTime = 0;
private $lastUpdated = 0;
public function getTime() {
$now = hrtime(true);
if ($now - $this->lastUpdated > 100000000) { // 100ms Einmal aktualisieren
$this->lastTime = microtime(true);
$this->lastUpdated = $now;
}
return $this->lastTime;
}
}
$cache = new TimeCache();
echo "Cached time: " . $cache->getTime();
?>
In komplexen Systemen wird empfohlen, alle zeitbezogenen Operationen in einer einheitlichen Schnittstelle zu verkapulieren. Dies erleichtert nicht nur die Wartung und Prüfung, sondern erleichtert auch das Umschalten auf die zugrunde liegende Ebene für eine effizientere Zeitimplementierung bei Bedarf in Zukunft, z. B. einen Zeit -Snapshot -Mechanismus, der auf gemeinsamem Speicher oder einer Hardware -Zeit -Lese -Schnittstelle (z. B. TSC) basiert.
Wenn Sie GetTimeofday in einer Umgebung mit mehreren Threads verwenden, müssen Sie jedoch auf die folgenden Punkte achten:
Vermeiden Sie die Leistungsverschlechterung aufgrund häufiger Anrufe;
Achten Sie auf das Zeitproblem, das durch Änderungen der Systemzeiten verursacht wird.
Verwenden Sie HRTime oder andere monotonische Uhren in Anwendungen, die eine zeitliche Monotizität erfordern.
Zeitaufforderungen für eine einfache Steuerung und Optimierung.
Betrachten Sie die plattformübergreifende Kompatibilität.
Durch angemessene Einkapselungs- und Caching-Mechanismen können zeitabhängige Funktionen in einer Umgebung mit mehreren Threaden effizient und sicher eingesetzt werden. Weitere Informationen zur Verwendung von Zeitfunktionen finden Sie unter <code> https://gitbox.net/docs/php/time-handling </code>.
