快速精确的Python重复计时器

Question

我需要快速准确地从列表中发送重复消息.一个列表需要每100ms发送一次消息,窗口为+/- 10ms.我尝试使用下面的代码,但问题是计时器等待100毫秒,然后所有计算都需要完成,使计时器落在可接受的窗口之外.

简单地减少等待是一个混乱,不可靠的黑客.如果在循环期间编辑列表,则消息循环周围会有一个Lock.

关于如何让python在100ms左右发送消息的想法？谢谢

from threading import Timer
from threading import Lock

class RepeatingTimer(object):
    def __init__(self,interval, function, *args, **kwargs):
        super(RepeatingTimer, self).__init__()
        self.args = args
        self.kwargs = kwargs
        self.function = function
        self.interval = interval
        self.start()

    def start(self):
        self.callback()

    def stop(self):
        self.interval = False

    def callback(self):
        if self.interval:
            self.function(*self.args, **self.kwargs)
            Timer(self.interval, self.callback, ).start()

def loop(messageList):
    listLock.acquire()
    for m in messageList:
        writeFunction(m)
    listLock.release()


MESSAGE_LIST = [] #Imagine this is populated with the messages
listLock = Lock()
rt = RepeatingTimer(0.1,loop,MESSAGE_LIST)
#Do other stuff after this

我知道writeFunction会导致一些延迟,但不会超过允许的10ms.我基本上需要为每条消息每隔100毫秒调用一次该函数.消息列表很小,通常少于元素.

接下来的挑战是每10ms运行一次,+/ - 1ms:P

Answer 1

是的,简单的等待是混乱的,有更好的选择.

首先,您需要Python中的高精度计时器.有一些替代方案,根据您的操作系统,您可能希望选择最准确的一个.

其次,您必须了解基本的抢占式多任务处理,并了解没有高精度sleep功能,并且其实际分辨率也会因操作系统而异.例如,如果我们正在谈论Windows,最小睡眠间隔可能大约为10-13毫秒.

第三,请记住,总是可以等待非常准确的时间间隔(假设您有一个高分辨率计时器),但需要权衡高CPU负载.该技术称为忙碌等待:

while(True):
    if time.clock() == something:
         break

因此,实际的解决方案是创建一个混合计时器.它将使用常规sleep函数等待间隔的主要大部分,然后它将开始探测循环中的高精度定时器,同时执行该sleep(0)技巧.Sleep(0)将(取决于平台)等待最少的时间,将剩余的剩余时间片释放到其他进程并切换CPU上下文.这是一个相关的讨论.

这个想法在Ryan Geiss的Timing in Win32文章中有详尽的描述.它在C和Windows API中,但基本原则也适用于此.

Answer 2

存储开始时间。发送消息。获取结束时间。计算所用时间=结束-开始。转换为 FP 秒。睡眠（0.1-时间）。循环回来。