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forthrin
Asked: 2018-08-07 06:57:35 +0800 CST

每秒精确运行一次循环

  • 772

我正在运行这个循环来每秒检查和打印一些东西。然而，由于计算可能需要几百毫秒，打印时间有时会跳过一秒钟。

有什么办法可以编写这样一个循环，保证我每秒都能得到一个打印输出？（当然，前提是循环中的计算时间少于一秒 :)）

while true; do
  TIME=$(date +%H:%M:%S)
  # some calculations which take a few hundred milliseconds
  FOO=...
  BAR=...
  printf '%s  %s  %s\n' $TIME $FOO $BAR
  sleep 1
done
bash timestamps

6 个回答

  1. Best Answer

    为了更接近原始代码，我所做的是：

    while true; do
  sleep 1 &
  ...your stuff here...
  wait # for sleep
done

    这稍微改变了语义：如果你的东西用了不到一秒钟，它只会等待整整一秒钟过去。但是，如果您的东西由于任何原因花费的时间超过一秒钟，它就不会继续产生更多的子进程，而且永远不会结束。

    所以你的东西永远不会并行运行，而不是在后台运行，所以变量也可以按预期工作。

    请注意，如果您还启动了其他后台任务，则必须将wait指令更改为仅专门等待sleep进程。

    如果您需要它更准确，您可能只需将其同步到系统时钟并休眠毫秒而不是整秒。

    如何同步到系统时钟？真的不知道，愚蠢的尝试：

    默认：

    while sleep 1
do
    date +%N
done

    输出：003511461 010510925 016081282 021643477 028504349 03...（不断增长）

    同步：

     while sleep 0.$((1999999999 - 1$(date +%N)))
 do
     date +%N
 done

    输出：002648691 001098397 002514348 001293023 001679137 00...（保持不变）

    • 67

  2. 如果您可以将循环重组为脚本/oneliner，那么最简单的方法是使用watch及其precise选项。

    你可以看到效果watch -n 1 sleep 0.5- 它会显示秒数，但偶尔会跳过一秒。运行它将watch -n 1 -p sleep 0.5每秒输出两次，每秒，你不会看到任何跳过。

    • 30

  3. 在作为后台作业运行的子 shell 中运行操作将使它们不会对sleep.

    while true; do
  (
    TIME=$(date +%T)
    # some calculations which take a few hundred milliseconds
    FOO=...
    BAR=...
    printf '%s  %s  %s\n' "$TIME" "$FOO" "$BAR"
  ) &
  sleep 1
done

    从一秒中“偷走”的唯一时间是启动子外壳所花费的时间，因此它最终会跳过一秒，但希望比原始代码少。

    如果 subshel​​l 中的代码最终使用超过一秒，则循环将开始累积后台作业并最终耗尽资源。

    • 11

  4. 另一种选择（如果您不能使用，例如，watch -p如 Maelstrom 建议的那样）是sleepenh[ manpage ]，它就是为此而设计的。

    例子：

    #!/bin/sh

t=$(sleepenh 0)
while true; do
        date +'sec=%s ns=%N'
        sleep 0.2
        t=$(sleepenh $t 1)
done

    请注意，sleep 0.2在那里模拟执行一些耗时约 200 毫秒的任务。尽管如此，纳秒输出保持稳定（嗯，按照非实时操作系统标准）——它每秒发生一次：

    sec=1533663406 ns=840039402
sec=1533663407 ns=840105387
sec=1533663408 ns=840380678
sec=1533663409 ns=840175397
sec=1533663410 ns=840132883
sec=1533663411 ns=840263150
sec=1533663412 ns=840246082
sec=1533663413 ns=840259567
sec=1533663414 ns=840066687

    相差不到 1 毫秒，而且没有趋势。这很好；如果系统上有任何负载，您应该期望至少有 10 毫秒的反弹——但随着时间的推移仍然没有漂移。即，你不会失去一秒钟。

    • 9

  5. 与zsh：

    n=0
typeset -F SECONDS=0
while true; do
  date '+%FT%T.%2N%z'
  ((++n > SECONDS)) && sleep $((n - SECONDS))
done

    如果你的 sleep 不支持浮点秒，你可以使用zsh'szselect代替（在 a 之后zmodload zsh/zselect）：

    zmodload zsh/zselect
n=0
typeset -F SECONDS=0
while true; do
  date '+%FZ%T.%2N%z'
  ((++n > SECONDS)) && zselect -t $((((n - SECONDS) * 100) | 0))
done

    只要循环中的命令运行时间不到一秒钟，这些就不会漂移。

    • 7

  6. 我对 POSIX shell 脚本有完全相同的要求，其中所有帮助程序（usleep、GNUsleep、sleepenh，...）都不可用。

    见：https ://stackoverflow.com/a/54494216

    #!/bin/sh

get_up()
{
        read -r UP REST </proc/uptime
        export UP=${UP%.*}${UP#*.}
}

wait_till_1sec_is_full()
{
    while true; do
        get_up
        test $((UP-START)) -ge 100 && break
    done
}

while true; do
    get_up; START=$UP

    your_code

    wait_till_1sec_is_full
done
    • 1

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