একটি পোর্টেবল সমাধান কার্যকর করা হচ্ছে
এখানে যেমন আগেই উল্লেখ করা হয়েছিল যে সময় পরিমাপ সমস্যার জন্য যথাযথ নির্ভুলতার সাথে কোনও যথাযথ এএনএসআই সমাধান নেই, আমি কীভাবে পোর্টেবল পাব এবং কীভাবে সম্ভব, একটি উচ্চ-রেজোলিউশনের সময় পরিমাপ সমাধানের উপায়গুলি সম্পর্কে লিখতে চাই।
একঘেয়ে ঘড়ি বনাম টাইম স্ট্যাম্প
সাধারণভাবে বলতে গেলে সময় পরিমাপের দুটি উপায় রয়েছে:
- একঘেয়ে ঘড়ি;
- বর্তমান (তারিখ) সময় স্ট্যাম্প।
প্রথমটি একঘেয়ে ঘড়ি কাউন্টার ব্যবহার করে (কখনও কখনও এটি টিক কাউন্টারও বলা হয়) যা পূর্বনির্ধারিত ফ্রিকোয়েন্সি সহ টিক্স গণনা করে, তাই যদি আপনার টিক্সের মান থাকে এবং ফ্রিকোয়েন্সিটি জানা যায়, আপনি টিক্সকে সহজেই অতিবাহিত সময়ে রূপান্তর করতে পারবেন। এটি আসলে কোনও গ্যারান্টিযুক্ত নয় যে কোনও একঘেয়ে ঘড়ি বর্তমান সিস্টেম সময়কে যে কোনও উপায়ে প্রতিবিম্বিত করে, এটি সিস্টেম শুরুর পর থেকে টিকগুলিও গণনা করতে পারে। তবে এটি গ্যারান্টি দেয় যে সিস্টেমের অবস্থা নির্বিশেষে একটি ঘড়ি বর্ধমান ফ্যাশনে সর্বদা চালিত হয়। সাধারণত ফ্রিকোয়েন্সি একটি হার্ডওয়্যার উচ্চ-রেজোলিউশন উত্সের সাথে আবদ্ধ থাকে, এ কারণেই এটি একটি উচ্চ নির্ভুলতা সরবরাহ করে (হার্ডওয়ারের উপর নির্ভর করে, তবে বেশিরভাগ আধুনিক হার্ডওয়্যারকে হাই-রেজোলিউশন ক্লক সোর্সগুলির সাথে কোনও সমস্যা নেই)।
দ্বিতীয় উপায়টি বর্তমান সিস্টেম ঘড়ির মানের উপর ভিত্তি করে একটি (তারিখ) সময় মান সরবরাহ করে। এটির একটি উচ্চ রেজোলিউশনও থাকতে পারে তবে এর একটি বড় ত্রুটি রয়েছে: এই জাতীয় সময় মান বিভিন্ন সিস্টেম টাইম অ্যাডজাস্টমেন্ট দ্বারা প্রভাবিত হতে পারে, যেমন সময় অঞ্চল পরিবর্তন, দিবালোক সংরক্ষণ সময় (ডিএসটি) পরিবর্তন, এনটিপি সার্ভার আপডেট, সিস্টেম হাইবারনেশন এবং তাই চালু. কিছু পরিস্থিতিতে আপনি একটি নেতিবাচক অতিবাহিত সময় মূল্য পেতে পারেন যা একটি অপরিজ্ঞাত আচরণের দিকে পরিচালিত করতে পারে। আসলে এই জাতীয় সময় উত্সটি প্রথমটির চেয়ে কম নির্ভরযোগ্য।
সুতরাং সময় ব্যবধান পরিমাপের প্রথম নিয়ম হ'ল সম্ভব হলে একঘেয়ে ঘড়ি ব্যবহার করা। এটিতে একটি উচ্চ নির্ভুলতা থাকে এবং এটি নকশা দ্বারা নির্ভরযোগ্য।
ফলব্যাক কৌশল
পোর্টেবল সমাধানটি প্রয়োগ করার সময় একটি ফ্যালব্যাক কৌশল বিবেচনা করা উচিত: যদি উপলব্ধ থাকে তবে একরোটিক ঘড়ি ব্যবহার করুন এবং সিস্টেমে কোনও একঘেয়ে ঘড়ি না থাকলে টাইম স্ট্যাম্পগুলির কাছে ফ্যালব্যাক পাওয়া যায়।
উইন্ডোজ
উইন্ডোজে সময় পরিমাপ সম্পর্কে এমএসডিএন - তে উচ্চ-রেজোলিউশনের টাইম স্ট্যাম্পগুলি অর্জন করার নামে একটি দুর্দান্ত নিবন্ধ রয়েছে যা সফ্টওয়্যার এবং হার্ডওয়্যার সমর্থন সম্পর্কে আপনার প্রয়োজনীয় সমস্ত বিবরণ বর্ণনা করে। উইন্ডোজে উচ্চ নির্ভুলতার জন্য স্ট্যাম্প অর্জন করার জন্য আপনার উচিত:
কোয়েরি পারফরম্যান্স ফ্রিকোয়েন্সি সহ টাইমার ফ্রিকোয়েন্সি (প্রতি সেকেন্ডে টিক্স) জিজ্ঞাসা করুন :
LARGE_INTEGER tcounter;
LARGE_INTEGER freq;
if (QueryPerformanceFrequency (&tcounter) != 0)
freq = tcounter.QuadPart;
টাইম ফ্রিকোয়েন্সি সিস্টেম বুটে স্থির করা হয়েছে যাতে আপনার এটি একবারে নেওয়া দরকার।
কোয়েরি পারফরম্যান্স কাউন্টার দিয়ে বর্তমান টিক্স মানটি জিজ্ঞাসা করুন :
LARGE_INTEGER tcounter;
LARGE_INTEGER tick_value;
if (QueryPerformanceCounter (&tcounter) != 0)
tick_value = tcounter.QuadPart;
বিচ্ছিন্ন সময়গুলিতে টিক্সগুলি স্কেল করুন, অর্থাৎ মাইক্রোসেকেন্ডগুলিতে:
LARGE_INTEGER usecs = (tick_value - prev_tick_value) / (freq / 1000000);
মাইক্রোসফ্টের মতে আপনার উইন্ডোজ এক্সপি এবং বেশিরভাগ ক্ষেত্রে পরবর্তী সংস্করণগুলিতে এই পদ্ধতির সাথে কোনও সমস্যা নেই। তবে আপনি উইন্ডোজটিতে দুটি ফ্যালব্যাক সমাধান ব্যবহার করতে পারেন:
- সিস্টেমটি শুরু হওয়ার পর থেকে গেটটিকাউন্টটি মিলিসেকেন্ডগুলির সংখ্যা সরবরাহ করে যা কেটে গেছে। এটি প্রতি 49.7 দিন মোড়ানো হয়, তাই দীর্ঘ বিরতি পরিমাপে সতর্কতা অবলম্বন করুন।
- গেটটিকাউন্ট 64 একটি 64-বিট সংস্করণ
GetTickCount, তবে এটি উইন্ডোজ ভিস্তা এবং তারপরের থেকে শুরু করে উপলভ্য।
ওএস এক্স (ম্যাকোস)
ওএস এক্স (ম্যাকোস) এর নিজস্ব ম্যাক পরম সময় ইউনিট রয়েছে যা একঘেয়ে ঘড়ি উপস্থাপন করে। আরম্ভ করার সর্বোত্তম উপায় হ'ল অ্যাপল এর নিবন্ধটি প্রযুক্তিগত প্রশ্নোত্তর QA1398: ম্যাক পরম সময় ইউনিট যা বর্ণনা করে (কোড উদাহরণ সহ) একঘেয়ে টিকগুলি পাওয়ার জন্য মাচ-নির্দিষ্ট এপিআই কীভাবে ব্যবহার করবেন। এটি সম্পর্কে ম্যাক ওএস এক্স-এর ক্লক_জেটটাইম বিকল্প হিসাবে স্থানীয় একটি প্রশ্ন রয়েছে যা শেষে আপনাকে সম্ভাব্য মান ওভারফ্লো নিয়ে কী করতে হবে তা কিছুটা বিভ্রান্ত করতে পারে কারণ কাউন্টার ফ্রিকোয়েন্সিটি সংখ্যার এবং ডিনোমিনেটরের আকারে ব্যবহৃত হয়। সুতরাং, কীভাবে সময় কাটানো যায় তার একটি ছোট উদাহরণ:
ঘড়ির ফ্রিকোয়েন্সি সংখ্যার এবং ডিনোমিনেটর পান:
#include <mach/mach_time.h>
#include <stdint.h>
static uint64_t freq_num = 0;
static uint64_t freq_denom = 0;
void init_clock_frequency ()
{
mach_timebase_info_data_t tb;
if (mach_timebase_info (&tb) == KERN_SUCCESS && tb.denom != 0) {
freq_num = (uint64_t) tb.numer;
freq_denom = (uint64_t) tb.denom;
}
}
আপনার এটি একবারেই করা দরকার।
বর্তমান টিক মানটি এর সাথে জিজ্ঞাসা করুন mach_absolute_time:
uint64_t tick_value = mach_absolute_time ();
বিগত সময়গুলিতে টিক্সগুলি স্কেল করুন, অর্থাৎ মাইক্রোসেকেন্ডগুলিতে, পূর্বের অনুসন্ধানী সংখ্যা এবং ডিনোমিনেটর ব্যবহার করে:
uint64_t value_diff = tick_value - prev_tick_value;
/* To prevent overflow */
value_diff /= 1000;
value_diff *= freq_num;
value_diff /= freq_denom;
একটি ওভারফ্লো রোধ করার মূল ধারণাটি হল অঙ্কগুলি এবং ডিনোমিনেটর ব্যবহারের আগে টিক্সকে পছন্দসই নির্ভুলতার জন্য স্কেল করা। প্রাথমিক টাইমার রেজোলিউশন যেমন ন্যানোসেকেন্ডে রয়েছে, তাই আমরা 1000মাইক্রোসেকেন্ডগুলি পেতে এর দ্বারা বিভাজন করি । আপনি ক্রোমিয়ামের সময়_ম্যাক.সি . তে একই পদ্ধতি ব্যবহার করতে পারেন । আপনার যদি সত্যিই ন্যানোসেকেন্ডের নির্ভুলতার প্রয়োজন হয় তবে আমি কীভাবে উপচে না পড়ে mach_absolve_Time ব্যবহার করতে পারি? ।
লিনাক্স এবং ইউনিক্স
clock_gettimeকলে যেকোনো POSIX বান্ধব সিস্টেমে আপনার ভাল উপায়। এটি বিভিন্ন ঘড়ির উত্স থেকে সময় জিজ্ঞাসা করতে পারে এবং আমাদের যা প্রয়োজন তা হ'ল CLOCK_MONOTONIC। সমস্ত সিস্টেম যা clock_gettimeসমর্থন করে না CLOCK_MONOTONIC, তাই আপনাকে প্রথমে যা করতে হবে তা হ'ল তার উপলভ্যতা যাচাই করা:
- যদি
_POSIX_MONOTONIC_CLOCKকোনও মানকে সংজ্ঞায়িত করা হয় >= 0তবে এর অর্থ এটি CLOCK_MONOTONICউপলব্ধ;
যদি এটির _POSIX_MONOTONIC_CLOCKসংজ্ঞা দেওয়া হয় 0তার অর্থ এটি রানটাইম এ কাজ করে কিনা তা অতিরিক্তভাবে আপনার পরীক্ষা করা উচিত, আমি ব্যবহার করার পরামর্শ দিই sysconf:
#include <unistd.h>
#ifdef _SC_MONOTONIC_CLOCK
if (sysconf (_SC_MONOTONIC_CLOCK) > 0) {
/* A monotonic clock presents */
}
#endif
- অন্যথায় একটি একঘেয়ে ঘড়ি সমর্থিত নয় এবং আপনার ফ্যালব্যাক কৌশল ব্যবহার করা উচিত (নীচে দেখুন)।
এর ব্যবহার clock_gettimeবেশ সোজা এগিয়ে রয়েছে:
সময় মান পেতে:
#include <time.h>
#include <sys/time.h>
#include <stdint.h>
uint64_t get_posix_clock_time ()
{
struct timespec ts;
if (clock_gettime (CLOCK_MONOTONIC, &ts) == 0)
return (uint64_t) (ts.tv_sec * 1000000 + ts.tv_nsec / 1000);
else
return 0;
}
আমি এখানে মাইক্রোসেকেন্ডে সময় কমিয়ে আছি।
পূর্ববর্তী সময় মানের সাথে একইভাবে প্রাপ্ত পার্থক্যের গণনা করুন:
uint64_t prev_time_value, time_value;
uint64_t time_diff;
/* Initial time */
prev_time_value = get_posix_clock_time ();
/* Do some work here */
/* Final time */
time_value = get_posix_clock_time ();
/* Time difference */
time_diff = time_value - prev_time_value;
gettimeofdayকলটি ব্যবহার করা সবচেয়ে ভাল ফ্যালব্যাক কৌশল : এটি একঘেয়ে নয়, তবে এটি বেশ ভাল রেজোলিউশন সরবরাহ করে। ধারণাটি একই সাথে clock_gettimeতবে একটি সময় মূল্য পেতে আপনার উচিত:
#include <time.h>
#include <sys/time.h>
#include <stdint.h>
uint64_t get_gtod_clock_time ()
{
struct timeval tv;
if (gettimeofday (&tv, NULL) == 0)
return (uint64_t) (tv.tv_sec * 1000000 + tv.tv_usec);
else
return 0;
}
আবার, সময়ের মানটি মাইক্রোসেকেন্ডগুলিতে কমিয়ে দেওয়া হয়।
এসজিআই আইআরএক্স
IRIX ব্যবহৃত হয়েছে clock_gettimeকল, কিন্তু এটা অভাব আছে CLOCK_MONOTONIC। এর পরিবর্তে এটা নিজস্ব একঘেয়ে ঘড়ি উৎস সংজ্ঞায়িত হয়েছে CLOCK_SGI_CYCLEযা আপনি পরিবর্তে ব্যবহার করা উচিত CLOCK_MONOTONICসঙ্গে clock_gettime।
সোলারিস এবং এইচপি-ইউএক্স
সোলারিসের নিজস্ব উচ্চ-রেজোলিউশন টাইমার ইন্টারফেস রয়েছে gethrtimeযা ন্যানোসেকেন্ডে বর্তমান টাইমার মান প্রদান করে। সোলারিসের নতুন সংস্করণগুলি থাকতে পারে clock_gettime, আপনার gethrtimeযদি পুরানো সোলারিস সংস্করণগুলি সমর্থন করার প্রয়োজন হয় তবে আপনি আটকে থাকতে পারেন।
ব্যবহার সহজ:
#include <sys/time.h>
void time_measure_example ()
{
hrtime_t prev_time_value, time_value;
hrtime_t time_diff;
/* Initial time */
prev_time_value = gethrtime ();
/* Do some work here */
/* Final time */
time_value = gethrtime ();
/* Time difference */
time_diff = time_value - prev_time_value;
}
এইচপি-ইউএক্সের অভাব রয়েছে clock_gettimeতবে এটি gethrtimeআপনাকে সমর্থন করে যা সোলারিসের মতো একইভাবে ব্যবহার করা উচিত।
BeOS
বিওএসের নিজস্ব উচ্চ-রেজোলিউশন টাইমার ইন্টারফেস রয়েছে system_timeযা কম্পিউটার বুট হওয়ার পরে মাইক্রোসেকেন্ডগুলির সংখ্যা কেটে গেছে returns
ব্যবহারের উদাহরণ:
#include <kernel/OS.h>
void time_measure_example ()
{
bigtime_t prev_time_value, time_value;
bigtime_t time_diff;
/* Initial time */
prev_time_value = system_time ();
/* Do some work here */
/* Final time */
time_value = system_time ();
/* Time difference */
time_diff = time_value - prev_time_value;
}
ওএস / 2
উচ্চ-নির্ভুল সময়ের স্ট্যাম্পগুলি পুনরুদ্ধার করতে ওএস / 2 এর নিজস্ব এপিআই রয়েছে:
DosTmrQueryFreq(জিসিসি সংকলকের জন্য ) সহ টাইমার ফ্রিকোয়েন্সি (প্রতি ইউনিট টিক্স) জিজ্ঞাসা করুন :
#define INCL_DOSPROFILE
#define INCL_DOSERRORS
#include <os2.h>
#include <stdint.h>
ULONG freq;
DosTmrQueryFreq (&freq);
বর্তমান টিক্সের মানটি এখানে জিজ্ঞাসা করুন DosTmrQueryTime:
QWORD tcounter;
unit64_t time_low;
unit64_t time_high;
unit64_t timestamp;
if (DosTmrQueryTime (&tcounter) == NO_ERROR) {
time_low = (unit64_t) tcounter.ulLo;
time_high = (unit64_t) tcounter.ulHi;
timestamp = (time_high << 32) | time_low;
}
বিচ্ছিন্ন সময়গুলিতে টিক্সগুলি স্কেল করুন, অর্থাৎ মাইক্রোসেকেন্ডগুলিতে:
uint64_t usecs = (prev_timestamp - timestamp) / (freq / 1000000);
উদাহরণ বাস্তবায়ন
আপনি প্লবসিস গ্রন্থাগারটি একবার দেখে নিতে পারেন যা উপরে বর্ণিত সমস্ত কৌশল বাস্তবায়িত করে (বিশদ বিবরণের জন্য পিটিটাইম প্রোফাইল * .সি দেখুন)।