[英]Understand DispatchTime on M1 machines
在我的 iOS 项目中,能够复制Combine's Schedulers
实现,我们有一套广泛的测试,在 Intel 机器上一切正常,所有测试都通过了,现在我们得到了一些 M1 机器,看看我们的工作流程中是否有一个停止器.
突然我们的一些库代码开始失败,奇怪的是即使我们使用 Combine 的实现,测试仍然失败。
我们的假设是我们在滥用DispatchTime(uptimeNanoseconds:)
,正如您在以下屏幕截图中看到的那样(Combine 的实现)
根据文档,我们现在知道使用 uptimeNanoseconds 值初始化DispatchTime
并不意味着它们是 M1 机器上的实际纳秒
创建一个相对于自启动以来滴答作响的系统时钟的
DispatchTime
。
- Parameters:
- uptimeNanoseconds: The number of nanoseconds since boot, excluding
time the system spent asleep
- Returns: A new `DispatchTime`
- Discussion: This clock is the same as the value returned by
`mach_absolute_time` when converted into nanoseconds.
On some platforms, the nanosecond value is rounded up to a
multiple of the Mach timebase, using the conversion factors
returned by `mach_timebase_info()`. The nanosecond equivalent
of the rounded result can be obtained by reading the
`uptimeNanoseconds` property.
Note that `DispatchTime(uptimeNanoseconds: 0)` is
equivalent to `DispatchTime.now()`, that is, its value
represents the number of nanoseconds since boot (excluding
system sleep time), not zero nanoseconds since boot.
那么,测试是错误的还是我们不应该像这样使用DispatchTime
?
我们尝试遵循Apple 的建议并使用它:
uint64_t MachTimeToNanoseconds(uint64_t machTime)
{
uint64_t nanoseconds = 0;
static mach_timebase_info_data_t sTimebase;
if (sTimebase.denom == 0)
(void)mach_timebase_info(&sTimebase);
nanoseconds = ((machTime * sTimebase.numer) / sTimebase.denom);
return nanoseconds;
}
它没有多大帮助。
编辑:截图代码:
func testSchedulerTimeTypeDistance() {
let time1 = DispatchQueue.SchedulerTimeType(.init(uptimeNanoseconds: 10000))
let time2 = DispatchQueue.SchedulerTimeType(.init(uptimeNanoseconds: 10431))
let distantFuture = DispatchQueue.SchedulerTimeType(.distantFuture)
let notSoDistantFuture = DispatchQueue.SchedulerTimeType(
DispatchTime(
uptimeNanoseconds: DispatchTime.distantFuture.uptimeNanoseconds - 1024
)
)
XCTAssertEqual(time1.distance(to: time2), .nanoseconds(431))
XCTAssertEqual(time2.distance(to: time1), .nanoseconds(-431))
XCTAssertEqual(time1.distance(to: distantFuture), .nanoseconds(-10001))
XCTAssertEqual(distantFuture.distance(to: time1), .nanoseconds(10001))
XCTAssertEqual(time2.distance(to: distantFuture), .nanoseconds(-10432))
XCTAssertEqual(distantFuture.distance(to: time2), .nanoseconds(10432))
XCTAssertEqual(time1.distance(to: notSoDistantFuture), .nanoseconds(-11025))
XCTAssertEqual(notSoDistantFuture.distance(to: time1), .nanoseconds(11025))
XCTAssertEqual(time2.distance(to: notSoDistantFuture), .nanoseconds(-11456))
XCTAssertEqual(notSoDistantFuture.distance(to: time2), .nanoseconds(11456))
XCTAssertEqual(distantFuture.distance(to: distantFuture), .nanoseconds(0))
XCTAssertEqual(notSoDistantFuture.distance(to: notSoDistantFuture),
.nanoseconds(0))
}
Intel 和 ARM 代码之间的区别在于精度。
使用 Intel 代码, DispatchTime
在内部以纳秒为单位工作。 使用 ARM 代码, DispatchTime
以纳秒* 3 / 125 (加上一些 integer 舍入)工作。 这同样适用于DispatchQueue.SchedulerTimeType
。
DispatchTimeInterval
和DispatchQueue.SchedulerTimeType.Stride
内部使用纳秒。
因此,ARM 代码使用较低精度进行计算,但在比较距离时使用全精度。 此外,从纳秒转换为内部单位时,您会失去一些精度。
DispatchTime
转换的确切公式为(执行为 integer 操作):
rawValue = (nanoseconds * 3 + 124) / 125
nanoseconds = rawValue * 125 / 3
举个例子,让我们看这段代码:
let time1 = DispatchQueue.SchedulerTimeType(.init(uptimeNanoseconds: 10000))
let time2 = DispatchQueue.SchedulerTimeType(.init(uptimeNanoseconds: 10431))
XCTAssertEqual(time1.distance(to: time2), .nanoseconds(431))
它导致计算:
(10000 * 3 + 124) / 125 -> 240
(10431 * 3 + 124) / 125 -> 251
251 - 240 -> 11
11 * 125 / 3 -> 458
458 和 431 之间的结果比较然后失败。
所以主要的解决办法是允许小的差异(我还没有验证 42 是否是最大差异):
XCTAssertEqual(time1.distance(to: time2), .nanoseconds(431), accuracy: .nanoseconds(42))
XCTAssertEqual(time2.distance(to: time1), .nanoseconds(-431), accuracy: .nanoseconds(42))
还有更多惊喜:除了 Intel 代码, distantFuture
和notSoDistantFuture
等同于 ARM 代码。 它可能是这样实现的,以防止在乘以 3 时发生溢出。(实际计算为:0xFFFFFFFFFFFFFFFF * 3)。
此外,我认为在计算处于或接近 0 的时间戳与处于或接近遥远未来的时间戳之间的距离时,您依赖于实现特定的行为。 测试依赖于遥远的未来在内部使用 0xFFFFFFFFFFFFFFFF 的事实,并且无符号减法环绕并产生一个结果,就好像内部值为 -1。
我认为你的问题在于这一行:
nanoseconds = ((machTime * sTimebase.numer) / sTimebase.denom)
...正在执行 integer 操作。
M1 的实际比率为125/3
( 41.666...
),因此您的转换因子被截断为41
。 这是一个约 1.6% 的错误,这可能解释了您所看到的差异。
声明:本站的技术帖子网页,遵循CC BY-SA 4.0协议,如果您需要转载,请注明本站网址或者原文地址。任何问题请咨询:yoyou2525@163.com.