c++ - 在 C++ 中输入超时

Question

我想要一个程序，用户有 10 秒的时间输入密码。如果计时器超过 10 秒，程序会显示一条消息。我当前的代码是这样的:

 #include <iostream>
 #include <ctime>
 #include <string>

int main(){
std::string password;

int start_s=clock();

int stop_s=clock();
if(stop_s-start_s <= 0){

    std::cout << "TIME RAN OUT!";
}
std::cout << "Enter your password! \n";
std::cout << "Password: ";
std::cin >> password;
std::cout << "\n \n";

if (password == "password123"){

    std::cout << "Correct!";
} else {
    std::cout << "Wrong!";
}

}

这当然行不通......但我不确定下一步该做什么......有什么想法吗？

如果您需要更多详细信息，请在评论中提问。

编辑:

我才意识到问题出在哪里... 花了一个时间戳，然后很快又做了一个时间戳。当发现差异时，它低于 0...

但是我还是不知道接下来要做什么...

Answer 1

您正在尝试做的是从 stdin 中以 10 秒的超时时间进行非阻塞(异步)读取。这不是太难，但可能涉及许多新概念，具体取决于您当前的水平。

这里的关键概念是 cin >> password; 是一个阻塞调用，也就是说，在它完成之前，控制不会在此代码中进一步流动。所以我们需要通过某种方式使其成为非阻塞的，或者保持阻塞状态，并在超时到期时跳出。

根据系统的设计要求和约束，有一些常见的实现。每个实现因操作系统而异，但技术非常相似。

<强>1。异步:带超时的 STDIN 这种方法常用于网络编程，可以扩展到其他形式的输入，例如当前案例。

1. 将标准输入 (STDIN) 句柄 (handle = 0) 放入“观察列表”。
2. 在观察列表中设置超时。
3. 只要 STDIN 发生变化，就进行处理。
4. 超时到期后，检查我们处理的内容是否完成了工作。

在 Linux(和许多其他 Unix 风格)中，可以使用 FD_SET 和 select 系统调用来处理监视列表。在 Windows 中，您需要使用 WaitForMultipleEvents。

我不确定我是否可以出于这个问题的目的准确地解释这些概念。作为引用，另一个问题有一些完全相同的代码指针是 here .

<强>2。同步:带中断的多线程 这是一种常用技术，用于我们需要细粒度事件调度程序/计时器的情况。

1. 创建两个线程，A 和 B。
2. A 将等待指示的超时时间。
3. B 将等待阻塞读取
4. 如果 A 在 B 完成之前终止(超时)，A 会向 B 和 B 发出信号 决定下一步做什么(终止、重复消息等)
5. 如果 B 读取密码并且没问题，B 会向 A 发出信号并要求它死掉。

实现相同目的的另一种方法是使操作系统中断线程 B，如 comments 中的一个所述。 .

<强>3。同步:轮询 这用于我们不需要随时间进行过多细粒度控制的情况。

1. 使用非阻塞读取检查输入中是否有任何内容 (kbhit())
2. 如果没有，并且超时还有剩余时间，则等待更短的时间 delta(比如 10ms)
3. 如果超时已过且没有更多剩余时间，则执行任何需要的处理(向用户发送消息、退出等)

请注意，在这种情况下，根据 delta，该方法可能会消耗大量 CPU，并且效率可能很低。例如，如果 delta=10ms 如上所述，线程将每秒被唤醒 100 次并且效率不高，尤其是当用户没有那么快地在键盘上键入字符时。