time()和gettimeofday()之间的差异以及为什么会导致seg错误

Question

我正在尝试测量系统调用的时间,我尝试使用time(0)和gettimeofday()在此程序中,但每当我使用gettimeofday()它时seg故障.我想我可以使用,time(0)但我想知道为什么会这样.我知道你们可以看看它并看到问题所在.请不要对我大喊大叫!

我想得到时间,但不能保存在任何地方.

我已经尝试了我能想到的每种代码组合,但是我在这里粘贴了最简单的版本.我是C和Linux的新手.我看一下.stackdump文件,但这对我来说毫无意义.

GetRDTSC位于util.h中rdtsc(),正如人们所预料的那样.现在它设置为10次迭代但后来循环将运行1000次,没有printf.

#include <stdio.h>
#include <time.h>
#include "util.h"

int main() {

    int i;
    uint64_t cycles[10];

    for (i = 0; i < 10; ++i) {

         // get initial cycles
         uint64_t init = GetRDTSC();

         gettimeofday(); // <== time(0) will work here without a seg fault.

         // get cycles after
         uint64_t after = GetRDTSC();   

         // save cycles for each operation in an array
         cycles[i] = after - init;

         printf("%i\n", (int)(cycles[i]));
    }  
}

Answer 1

简短的版本

gettimeofday()需要一个指向a的指针来struct timeval填充时间数据.

所以,例如,你会做这样的事情:

#include <sys/time.h>
#include <stdio.h>
int main() {  
    struct timeval tv;
    gettimeofday(&tv, NULL); // timezone should be NULL
    printf("%d seconds\n", tv.tv_secs);
    return 0;
}

长版

在真正的问题是,GCC将自动包括vdso你的系统,其中包含了系统调用的码元gettimeofday.考虑这个程序(整个文件):

int main() {
  gettimeofday();
  return 0;
}

默认情况下,gcc会在没有警告的情况下编译它.如果你检查它链接的符号,你会看到:

ternus@event-horizon ~> gcc -o foo foo.c
ternus@event-horizon ~> ldd foo
        linux-vdso.so.1 =>  (0x00007ffff33fe000)
        libc.so.6 => /lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6 (0x00007f56a5255000)
        /lib64/ld-linux-x86-64.so.2 (0x00007f56a562b000)

您恰好正在使用具有已定义符号的函数,但如果没有原型,则无法确定它应该具有多少命令行参数.

如果你用它编译-Wall,你会看到:

ternus@event-horizon ~> gcc -Wall -o foo foo.c
foo.c: In function ‘main’:
foo.c:2:3: warning: implicit declaration of function ‘gettimeofday’ [-Wimplicit-function-declaration]

当然,当你尝试运行它时会出现段错误.有趣的是,它在内核空间中会出现段错误(这是在MacOS上):

cternus@astarael ~/foo> gcc -o foo -g foo.c
cternus@astarael ~/foo> gdb foo
GNU gdb 6.3.50-20050815 (Apple version gdb-1822) (Sun Aug  5 03:00:42 UTC 2012)
[etc]

(gdb) run
Starting program: /Users/cternus/foo/foo
Reading symbols for shared libraries +.............................. done

Program received signal EXC_BAD_ACCESS, Could not access memory.
Reason: KERN_INVALID_ADDRESS at address: 0x0000000000000001
0x00007fff87eeab73 in __commpage_gettimeofday ()

现在考虑这个程序(再次,没有头文件):

typedef struct {
  long tv_sec;
  long tv_usec;
} timeval;

int main() {
  timeval tv;
  gettimeofday(&tv, 0);
  return 0;
}

这将编译并运行得很好 - 没有段错误.你已经为它提供了它所期望的内存位置,即使仍然没有gettimeofday提供原型.

更多信息:

任何人都能理解gettimeofday的工作原理吗？

是否有更快的gettimeofday相当于？

POSIX gettimeofday规范