如何在高峰时段实时显示消息

Question

我正在尝试找到每秒显示大量消息的最佳方法。我开发了以下程序，该程序生成随机数据，该数据模拟必须实时显示且无延迟的流。

程序显示 4 列：真实时间戳、数据时间戳、延迟时间和消息 id。 一个例子：
00:00:00.002000 00:00:00.000000 00:00:00.000000 #1
00:00:00.592034 00:00:00.585000 00:00:00.585000 #2
00:00:01.653095 00:00:01.642000 00:00:01.057000 #3
00:00:01.692097 00:00:01.675000 00:00:00.033000 #4
00:00:01.698097 00:00:01.675000 00:00:00.000000 #5
00:00:01.698097 00:00:01.675000 00:00:00.000000 #6
00:00:01.698097 00:00:01.675000 00:00:00.000000 #7
00:00:01.698097 00:00:01.675000 00:00:00.000000 #8
00:00:01.698097 00:00:01.675000 00:00:00.000000 #9
00:00:01.698097 00:00:01.675000 00:00:00.000000 #10
...

例如，第 4 行在 1.675 秒被“接收”，它与第 3 行相比有 0.033 秒的延迟，并且该消息实际上在 1.692097 处显示。第一列和第二列应尽可能接近。然而，当有数据选择时，计时器会出现分歧。运行程序时，您可以注意到第 2 列是粘滞的，因为在同一毫秒显示的消息是逐行绘制的，而不是一次全部显示。我不知道这是硬件限制还是实施不当，但测试最后显示第一列的时间比第二列的时间高几倍。我知道计算和数据显示需要一些时间，但我认为差异太大了。 我怎样才能匹配两个计时器？如果我不能，我怎样才能让它们尽可能接近？

非常感谢您抽出时间，

#include <iostream>
#include <string>
#include <sstream>
#include <list>
#include <time.h>

#include <boost/date_time/posix_time/posix_time.hpp>
#include <boost/thread.hpp>

using namespace std;
using namespace boost::posix_time;

int main(int argc, char* argv[])
{
    srand (time(NULL));
    int rmil, num=0; //Integers for generating random milliseconds and counting messages 
    time_duration snapshot, sum = milliseconds(0); //Sum of total message delais and its holding value

    struct message
    {
        time_duration delay;
        string print;
    } m;

    list<message> mlist; //List of messages

    //Simulating 30 seconds of data with peaks of volume. 

    //The first message is at time 0
    m.delay = milliseconds(0); num++;
    m.print = to_simple_string(sum)+"  00:00:00.000000  #"+boost::lexical_cast<std::string>(num);
    mlist.push_back(m);

    while(sum<seconds(30)) //Generating 30 seconds of data
    {
        if(rand()%100<10) // Probability to have a peak data volume
        {
                snapshot = sum;
                while(sum<snapshot+seconds(1)) //Generating messages for 1 second
                {
                    rmil = rand() % 100; //0.050 second delay between packs of messages
                    int mpm = rand() % 150; //Num of Message per millisecond

                    m.delay = milliseconds(rmil);
                    num++; sum += milliseconds(rmil);
                    m.print = to_simple_string(sum)+"  "+to_simple_string(m.delay)+"  #"+boost::lexical_cast<std::string>(num);
                    mlist.push_back(m); 
                    for(int n=0;n<mpm;n++) //Adding messages at the same millisecond
                    {
                        m.delay = milliseconds(0); num++;
                        m.print = to_simple_string(sum)+"  00:00:00.000000  #"+boost::lexical_cast<std::string>(num);
                        mlist.push_back(m); //Push message to the list
                    }
                }
        }
        else
        {
            rmil = rand() % 2000; //1 second delay (average) between messages, no peak volume
            m.delay = milliseconds(rmil); 
            num++; sum += milliseconds(rmil);
            m.print = to_simple_string(sum)+"  "+to_simple_string(m.delay)+"  #"+boost::lexical_cast<std::string>(num);
            mlist.push_back(m);
        }
    }

    //Displaying messages with delay
    list<message>::iterator it = mlist.begin();

    stringstream scrmsg;
    ptime ltime = microsec_clock::local_time(); //Record the local time
    while(it!=mlist.end())
    {
        if((*it).delay > boost::posix_time::milliseconds(0)) 
        {
            boost::this_thread::sleep((*it).delay); 
            cout << to_simple_string(microsec_clock::local_time()-ltime) << "  " <<(*it).print << endl;
            it++;
        }
        else //Group the messages at the same millisecond
        {
            while((*it).delay == boost::posix_time::milliseconds(0))
            {
                scrmsg << to_simple_string(microsec_clock::local_time()-ltime) << "  " << (*it).print << endl;
                it++;
            }
            cout << scrmsg.str();
            scrmsg.str("");
        }
    }
}

Answer 1

你无法匹配计时器。

没有可靠的方法来计时函数调用在同一毫秒内发生。您的操作系统可能需要暂停程序的执行以执行具有更高优先级的调用（例如在本例中为控制台输出）。

Answer 2

您可能正在查看线程量子。即使调度程序决定让您的线程立即再次运行，它仍然必须暂停它来决定 - 并且它可能决定允许其他线程运行。没有办法真正让你的程序以这种精度运行。当控制台 I/O 阻塞时尤其如此，这会轻而易举地打乱你的时间。