使用内置 printf 以毫秒或纳秒为单位打印当前时间

Question

我们可以使用内置printf函数打印当前时间，而无需调用date像这样的外部命令，如下所示：

printf '%(%Y-%m-%d:%H:%M:%S)T %s\n' -1
# sample output: 2019-03-30:17:39:36,846

我们如何让 printf 也打印毫秒或纳秒？在格式字符串中使用%3N或%N不起作用：

printf '%(%Y-%m-%d:%H:%M:%S,%3N)T %s\n' -1 # outputs 2019-03-30:17:38:16,%3N
printf '%(%Y-%m-%d:%H:%M:%S,%N)T %s\n' -1  # outputs 2019-03-30:17:38:16,%N

但是， date 命令工作正常：

date +%Y-%m-%d:%H:%M:%S,%3N # gives 2019-03-30:17:39:36,846
date +%Y-%m-%d:%H:%M:%S,%N  # gives 2019-03-30:17:39:36,160643077

这是在 Red Hat Linux 7.3 版上。

Answer 1

bash v5 和$EPOCHREALTIME

• EPOCHREALTIME 具有微秒级粒度的浮点值

• EPOCHSECONDS 自 Unix Epoch 以来的秒数

正确方式

简单地：

IFS=. read ESEC NSEC <<<$EPOCHREALTIME
printf '%(%F:%T)T.%06.0f\n' $ESEC $NSEC

1. 关于 $EPOCHREALTIME

请注意：

    EPOCHREALTIME
         Each time this parameter is referenced, it expands to the number
         of seconds since the Unix Epoch  (see  time(3))  as  a  floating
         point  value  with  micro-second  granularity.

因此，如果我在同一行中两次要求相同的变量：

echo $EPOCHREALTIME...  $EPOCHREALTIME 
1572000683.886830... 1572000683.886840

或更明确地说：

printf "%s\n" ${EPOCHREALTIME#*.} ${EPOCHREALTIME#*.}
761893
761925

echo $((  -10#${EPOCHREALTIME#*.} + 10#${EPOCHREALTIME#*.} ))
37

在我的树莓派上也一样：

printf "%s\n" ${EPOCHREALTIME#*.} ${EPOCHREALTIME#*.}
801459
801694

echo $((  -10#${EPOCHREALTIME#*.} + 10#${EPOCHREALTIME#*.} ))
246

因此，查询这两次构建整数部分和小数部分的分离过程可能会导致问题：（在同一行上首先访问$ EPOCHREALTIME可能给出：NNN1.999995，然后下一个：NNN2.000002。比结果将变为：NNN1.000002具有1000000微秒错误）

2. 警告！关于混合$EPOCHSECONDS和$EPOCHREALTIME

两者一起使用不仅会导致首先提到的错误！

$EPOCHSECONDS使用time()不经常更新的$EPOCHREALTIMEcall to ，而使用 call to gettimeofday()! 所以结果可能会有很大不同：

我发现This answer to time() 和 gettimeofday() 返回不同的秒数，并有很好的解释。

如果我尝试我的主机：

epochVariableDiff () {
    local errcnt=0 lasterrcnt v1 v2 v3 us vals line
    while ((errcnt==0)) || ((errcnt>lasterrcnt)); do
        lasterrcnt=$errcnt
        printf -v vals '%(%s)T %s %s' -1 $EPOCHSECONDS $EPOCHREALTIME
        IFS=$' .' read v1 v2 v3 us <<<"$vals"
        [ "$v1" = "$v2" ] && [ "$v2" = "$v3" ] || ((errcnt++))
        [ $errcnt -eq 1 ] && echo "$line"
        printf -v line '%3d %s - %s - %s . %s' $errcnt $v1 $v2 $v3 $us
        printf "%s\r" "$line"
        ((errcnt)) && echo "$line"
        read -t ${1:-.0002}
    done
}

（
注意：我使用read -t代替sleep，因为sleep不是内置的
Nota2：您可以使用函数的参数来更改读取超时（睡眠）的值
）

这可能会导致一些愚蠢的事情：

$ epochVariableDiff .0002
  0 1586851573 - 1586851573 - 1586851573 . 999894
  1 1586851573 - 1586851573 - 1586851574 . 000277
  2 1586851573 - 1586851573 - 1586851574 . 000686
  3 1586851573 - 1586851573 - 1586851574 . 001087
  4 1586851573 - 1586851573 - 1586851574 . 001502
  5 1586851573 - 1586851573 - 1586851574 . 001910
  6 1586851573 - 1586851573 - 1586851574 . 002309
  7 1586851573 - 1586851573 - 1586851574 . 002701
  8 1586851573 - 1586851573 - 1586851574 . 003108
  9 1586851573 - 1586851573 - 1586851574 . 003495
 10 1586851573 - 1586851573 - 1586851574 . 003899
 11 1586851573 - 1586851573 - 1586851574 . 004400
 12 1586851573 - 1586851573 - 1586851574 . 004898
 13 1586851573 - 1586851573 - 1586851574 . 005324
 14 1586851573 - 1586851573 - 1586851574 . 005720
 15 1586851573 - 1586851573 - 1586851574 . 006113
 16 1586851573 - 1586851573 - 1586851574 . 006526
 17 1586851573 - 1586851573 - 1586851574 . 006932
 18 1586851573 - 1586851573 - 1586851574 . 007324
 19 1586851573 - 1586851573 - 1586851574 . 007733
 19 1586851574 - 1586851574 - 1586851574 . 008144

之前（在我的主机上）的整数部分$EPOCHREALTIME可能增加超过8000微秒$EPOCHSECONDS。

注意： 这似乎与某些错误有关，重新启动后，不同主机之间或同一主机上的结果可能会有很大差异，还有其他事情......奇怪的是，我可以在许多不同的主机（英特尔酷睿、英特尔至强、 Amd64 ..）但不是在树莓派上！？（相同的 Debian bash v5.0.3(1)-release），不同的内核版本。

正确：这不是错误！混合time()和gettimeofday()是一个错误！

所以避免同时使用两者！！！

3. 关于 printf "..%06.0f"

注意：我使用%06.0f而不是%d确保$NSEC被解释为十进制（浮点数），（如果变量以 开头，则防止八进制解释0）。

相比：

printf "nn.%06.0f\n" 012345
nn.012345

printf "nn.%06.0f\n" 098765
nn.098765

和

printf "nn.%d\n" 012345
nn.5349

printf "nn.%d\n" 098765
-bash: printf: 098765: invalid octal number
nn.0

样品运行

小测试：

等到下一秒，然后用微秒打印当前时间

while ! read -t .$((1000000-10#${EPOCHREALTIME#*.})) foo; do
    IFS=. read ESEC NSEC <<< $EPOCHREALTIME
    printf '%(%F:%T)T.%06.0f\n' $ESEC $NSEC
done

您可以通过按结束此测试 Return

2019-10-25:13:16:46.000444
2019-10-25:13:16:47.000489
2019-10-25:13:16:48.000399
2019-10-25:13:16:49.000383
2019-10-25:13:16:50.000508

Answer 2

在bash5中，您可以从 获得微秒精度EPOCHREALTIME。但是，printf它本身无法直接访问它，因此您需要自己提取微秒。

$ echo $EPOCHREALTIME; printf '%(%F:%T)T.%d\n' "$EPOCHSECONDS" "${EPOCHREALTIME#*.}"; echo $EPOCHREALTIME
1554006709.936990
2019-03-31:00:31:49.937048
1554006709.937083

这需要一点时间，但结果似乎精确到大约 0.05 毫秒。