C++11 sleep_ 函数有奇怪的行为

Question

Here它说sleep_for “阻止当前线程的执行至少指定的 sleep_duration。”

Here它说sleep_until “阻止当前线程的执行直到达到指定的 sleep_time 已达到。”

因此，考虑到这一点，我只是在做我的事情，直到我注意到我的代码的 sleep 时间比指定的时间短得多。为了确保 sleep_ 代码很奇怪，而不是我再次编写愚蠢的代码，我创建了这个在线示例:https://ideone.com/9a9MrC (编辑行下方的代码块)运行在线示例时，它完全执行了它应该执行的操作，但是在我的计算机上运行完全相同的代码示例会给出以下输出:Output on Pastebin

现在我真的很困惑，想知道我的机器上的哔声出了什么问题。我在 Win7 x64 机器上使用 Code::Blocks 作为 IDE 并结合 This包含 GCC 4.8.2 的工具链。

*我已经尝试过This当前工具链之前的工具链，但奇怪的是，这个带有 GCC 4.8.0 的工具链甚至无法编译示例代码。

什么会造成这种奇怪的行为？我的机器？ window ？海湾合作委员会？工具链中还有其他东西吗？

附:该示例在 Here 上也能正常工作。 ，其中声明它使用 GCC 版本 4.7.2

p.p.s。使用#include <windows.h>和Sleep( 1 );在我的机器上， sleep 时间也比指定的 1 毫秒短得多。

编辑:示例中的代码:

#include <iostream>         // std::cout, std::fixed
#include <iomanip>          // std::setprecision
//#include <string>           // std::string
#include <chrono> // C++11  // std::chrono::steady_clock
#include <thread> // C++11  // std::this_thread

std::chrono::steady_clock timer;
auto startTime = timer.now();
auto endTime = timer.now();
auto sleepUntilTime = timer.now();

int main() {

for( int i = 0; i < 10; ++i ) {
    startTime = timer.now();
    sleepUntilTime = startTime + std::chrono::nanoseconds( 1000000 );
    std::this_thread::sleep_until( sleepUntilTime );
    endTime = timer.now();
    std::cout << "Start time: " << std::chrono::duration_cast<std::chrono::nanoseconds>( startTime.time_since_epoch() ).count() << "\n";
    std::cout << "End   time: " << std::chrono::duration_cast<std::chrono::nanoseconds>( endTime.time_since_epoch() ).count() << "\n";
    std::cout << "Sleep till: " << std::chrono::duration_cast<std::chrono::nanoseconds>( sleepUntilTime.time_since_epoch() ).count() << "\n";

    std::cout << "It took: " << std::chrono::duration_cast<std::chrono::nanoseconds>( endTime - startTime ).count() << " nanoseconds. \n";
    std::streamsize prec = std::cout.precision();
    std::cout << std::fixed << std::setprecision(9);
    std::cout << "It took: " << ( (float) std::chrono::duration_cast<std::chrono::nanoseconds>( endTime - startTime ).count() / 1000000 ) << " milliseconds. \n";
    std::cout << std::setprecision( prec );
}
std::cout << "\n\n";
for( int i = 0; i < 10; ++i ) {
    startTime = timer.now();
    std::this_thread::sleep_for( std::chrono::nanoseconds( 1000000 ) );
    endTime = timer.now();
    std::cout << "Start time: " << std::chrono::duration_cast<std::chrono::nanoseconds>( startTime.time_since_epoch() ).count() << "\n";
    std::cout << "End   time: " << std::chrono::duration_cast<std::chrono::nanoseconds>( endTime.time_since_epoch() ).count() << "\n";

    std::cout << "It took: " << std::chrono::duration_cast<std::chrono::nanoseconds>( endTime - startTime ).count() << " nanoseconds. \n";
    std::streamsize prec = std::cout.precision();
    std::cout << std::fixed << std::setprecision(9);
    std::cout << "It took: " << ( (float) std::chrono::duration_cast<std::chrono::nanoseconds>( endTime - startTime ).count() / 1000000 ) << " milliseconds. \n";
    std::cout << std::setprecision( prec );
}

return 0;
}

Answer 1

您的机器没有任何问题，只是您的假设错误。

sleep 是一件非常依赖系统且不可靠的事情。一般来说，在大多数操作系统上，您或多或少可以保证 sleep 调用将延迟执行至少您要求的时间。 C++ 线程库必然使用操作系统提供的设施，因此您引用了 C++ 标准中的措辞。

您会注意到上一段中的“或多或少保证”一词。首先， sleep 的运作方式并不像你想象的那样。它通常不会阻塞，直到计时器触发然后恢复执行。相反，它只是将线程标记为“未就绪”，并另外执行一些操作，以便稍后可以撤消(这到底是什么未定义，它可能正在设置计时器或其他内容)。
当时间到了，操作系统会再次将线程设置为“准备运行”。这并不意味着它会运行，它只意味着只要操作系统受到干扰并且 CPU 核心空闲(并且没有更高优先级的人想要它)，它就可以运行。

在传统的非无滴答操作系统上，这意味着线程将可能(或更准确地说，可能)在下一个调度程序滴答处运行。也就是说，如果 CPU 完全可用。在更现代的“无滴答”操作系统(Linux 3.x 或 Windows 8)上，您更接近现实，但仍然没有任何硬性保证。

此外，在类 Unix 系统下，sleep 可能会被信号中断，并且实际上等待的时间可能会少于指定的时间。另外，在 Windows 下，调度程序运行的时间间隔是可配置的，更糟糕​​的是，不同的 Windows 版本的行为不同 [1] [2]关于他们是否将 sleep 时间向上或向下舍入。
您的系统(Windows 7)向下舍入，所以确实是的，您实际上等待的时间可能比您预期的要短。

tl;博士

sleep 是不可靠的，只是一个非常粗略的“提示”(不是必需的)，您希望将控制权传回操作系统一段时间。