CLOCK_REALTIME和CLOCK_MONOTONIC之间的区别是什么？

在Linux系统中，有两种不同的时钟类型：CLOCK_REALTIME和CLOCK_MONOTONIC。它们之间的区别在于受到网络时间协议（NTP）的影响程度以及时间调整对它们的影响。

CLOCK_REALTIME受到NTP的影响，它可以前后移动，时间会发生调整。而CLOCK_MONOTONIC则不受NTP的影响，它以固定的速度前进。

然而，CLOCK_MONOTONIC也会受到NTP的时间调整影响，但它不会发生跳跃，只会按照一个tick的速度前进。

对于较新的内核版本，引入了CLOCK_MONOTONIC_RAW，它基本上不受NTP的影响。

关于“tick”的具体定义以及它的大小和持续时间，目前没有找到官方文档。但是通常来说，一个tick是一个时间的一小部分，不是CPU周期的数量。在Linux/amd64上，一个tick可能是1/100秒。

某些情况下Java的System.nanoTime()方法使用CLOCK_MONOTONIC来测量持续时间，它可以测量1000纳秒以下的时间间隔。也许你在考虑系统时间，系统时间有时被限制在毫秒级别。

总结起来，CLOCK_REALTIME和CLOCK_MONOTONIC之间的区别在于受到NTP的影响程度以及时间调整对它们的影响。如果需要一个不受NTP影响的单调递增的时钟，可以使用CLOCK_MONOTONIC_RAW。

在Linux系统编程第二版这本书的第11章的开头，Robert Love专门解答了你的问题。他指出，单调时间源的重要方面不是当前值，而是保证时间源严格线性递增，从而可以用于计算两个采样之间的时间差。但是，他假设进程在同一个操作系统实例上运行，所以你可能需要定期进行校准，以便估计漂移。

在Linux中，有两个不同的时钟源可用于计算时间：CLOCK_REALTIME和CLOCK_MONOTONIC。这两个时钟源的主要区别在于它们的特性和用途。

CLOCK_REALTIME是一个系统范围的时钟源，它提供了当前的日历时间。它受到系统时间的影响，可以被调整。CLOCK_REALTIME通常用于需要获取实际时间的场景，例如日志记录、事件时间戳等。它的精度可能会受到系统时钟的调整和同步的影响。

CLOCK_MONOTONIC是一个单调时钟源，它提供了从某个未指定的起点开始的递增时间。它不受系统时间的影响，不可被调整。CLOCK_MONOTONIC通常用于需要测量时间间隔、计算时间差等场景。它的精度和分辨率通常比CLOCK_REALTIME更高。

在使用这两个时钟源时，需要注意以下几点：

1. 如果需要获取实际时间，请使用CLOCK_REALTIME。

2. 如果需要测量时间间隔，请使用CLOCK_MONOTONIC。

3. 在跨系统调用的情况下，CLOCK_MONOTONIC是更可靠的选择，因为它不受系统时间的调整和同步的影响。

4. 在使用CLOCK_MONOTONIC时，应注意处理时间溢出的情况，因为它是一个有限的计数器。

根据Robert Love的建议，如果你的进程需要在同一个操作系统实例上运行，你可能需要定期进行校准，以便估计CLOCK_MONOTONIC的漂移。这可以通过与CLOCK_REALTIME进行比较来实现。一种可能的方法是使用定时器，定期记录两个时钟源的值，并计算它们之间的差异，以获取漂移值。

总之，CLOCK_REALTIME和CLOCK_MONOTONIC是Linux中两种不同的时钟源，用于不同的时间计算需求。了解它们的特性和用途，可以帮助我们在编程中选择合适的时钟源，并处理好时间相关的计算和测量。

CLOCK_REALTIME和CLOCK_MONOTONIC之间的区别是什么？

CLOCK_REALTIME代表机器对当前墙上时钟时间的最佳猜测。根据Ignacio和MarkR的说法，这意味着CLOCK_REALTIME可以随着系统时间的更改（包括通过NTP进行更改）而向前或向后跳动。

CLOCK_MONOTONIC表示自过去某个固定点以来的绝对流逝的墙上时钟时间。它不受系统时钟更改的影响。

如果要在同一台机器上计算两个事件之间的经过时间，而没有重新启动，CLOCK_MONOTONIC是最好的选择。

请注意，在Linux上，CLOCK_MONOTONIC不计算挂起时间，尽管根据POSIX的定义应该计算。可以使用Linux特定的CLOCK_BOOTTIME来获取在挂起期间持续运行的单调时钟。

请注意，较新的内核上提供了CLOCK_MONOTONIC_RAW，它更好（没有NTP调整）。

对于某个“更好”的值，CLOCK_MONOTONIC_RAW可能比真实时间快或慢几百万分之几，并且其速率可能因环境条件（如温度或电压）（或在虚拟机上偷取时间）而变化。在正常工作的机器上，NTP尽力减轻所有这些因素的影响，因此CLOCK_MONOTONIC更接近真实经过的时间。

某些情况下了一个有趣的观点。如果您担心程序可能受到时钟漂移的影响，CLOCK_MONOTONIC是否是最佳选择？例如，爱国者导弹系统。

我认为还重要的是要提到，CLOCK_REALTIME受闰秒的影响。这意味着每次插入闰秒时，它都会产生重复的时间戳。最后一次发生这种情况是在2012年6月30日，相当多的软件遇到了问题。

请解释一下时钟向前和向后跳动是什么意思？我不理解这一点。

这意味着该时钟的时间可能出现不连续。它可以重复已经发生过的先前时间，或者可以跳过某些时间段而永远不会发生。

这对我来说似乎是CLOCK_REALTIME的一个错误。这个时钟显然不可靠，不是吗？

值得一提的是，最后一个问题现在在stackoverflow.com/questions/41894213/...上得到了回答。

不。CLOCK_REALTIME如其名所示，是机器对当前真实的外部世界时间的最佳估计。它类似于手表时间，会受到校正。

我们可以假设CLOCK_REALTIME是软件时钟，CLOCK_MONOTONIC是硬件时钟吗？

不是的-在许多情况下，它们都源自相同的底层时间基准。我不确定这种假设会给您带来什么好处。

通过这种假设，我可以依赖一个不受chrony等应用程序影响的时间源，当我说CLOCK_MONOTONIC时。这也意味着我在说的是我的板上的一个HW时钟，而不是与外部源同步的时钟，也不是根据tick / jiffies的数量。

CLOCK_MONOTONIC的当前读数不会受到诸如chrony之类的时间管理应用程序的调整，这正是它的目的。它的速率可能会被规范化，这通常是您想要的。