对 timeval 成员使用 unsigned long 有好处吗？

Question

我注意到一些程序员对 timeval 的 tv_sec 和 tv_usec [当他们复制它们或使用它们进行操作时]使用 unsigned long，而它们被定义为简单的 long。

尽管这确实让我想知道为什么当时间通常向前推进时它们会被这样定义。

Answer 1

对这些变量使用 long int 将一直有效到 2038 年以及之后tv_sec 在 long 为 4 字节的机器上会溢出。

timeval 应定义为：

The <sys/time.h> header shall define the timeval structure that includes at least the following members:

time_t         tv_sec      Seconds. 
suseconds_t    tv_usec     Microseconds. 

您应该注意到<使用 code>time_t 类型代替 long，但在某些系统上它也是 32 位表示，而在其他系统上甚至有 64 位表示。为了避免溢出，time_t可能会更改为无符号32位整数或64位整数。

这就是为什么有些人使用 unsigned long，因为它会阻止溢出直到 2100 年以上。您应该使用 time_t 类型，这样您就不需要考虑您的程序将来应该运行多长时间。

Answer 2

当 Unix 时间被发明时，负时间可能是有意义的。例如，AT&T 需要足够的时间戳来记录 20 世纪 60 年代发生的事情。

至于微秒，如果减去两个值，则可以得到有符号值的负数，以及无符号值的 4+十亿。与0相比似乎更直观。

Answer 3

tv_sec 的类型为 time_t。 tv_usec 的类型为 long，并且需要签名，因为在减法时您会（平均 50% 的时间）在 tv_usec 中得到负结果timeval 值来计算时间间隔，您必须检测到这一点并将其转换为从 tv_sec 字段借用的值。标准（POSIX）本来可以使类型无符号，并要求您提前检测包装，但它没有，可能是因为这会更难使用并且与现有实践相矛盾。

从范围来看，tv_usec也没有理由是无符号的，因为它真正需要能够表示的最大范围是-999999到1999998（或者如果你想累积的话，可以是这个范围的几倍）重新规范化之前进行了几次加法/减法）。