一、 基礎知識
1、時間型別。Linux下常用的時間型別有4個：time_t，struct timeval，struct timespec，struct tm。
（1）time_t是一個長整型，一般用來表示用1970年以來的秒數。
（2）Struct timeval有兩個成員，一個是秒，一個是微妙。

{
               long tv_sec;        /**//* seconds */
               long tv_usec;  /**//* microseconds */
       }

（3）struct timespec有兩個成員，一個是秒，一個是納秒。

{
                      time_t  tv_sec;         /**//* seconds */
                      long    tv_nsec;        /**//* nanoseconds */
              }

（4）struct tm是直觀意義上的時間表示方法：

{
                      int     tm_sec;         /**//* seconds */
                      int     tm_min;         /**/

/* minutes */
                      int     tm_hour;        /**//* hours */
                      int     tm_mday;        /**//* day of the month */
                      int     tm_mon;         /**//* month */
                      int     tm_year;        /**//* year */
                      int     tm_wday;        /**//* day of the week 

*/
                      int     tm_yday;        /**//* day in the year */
                      int     tm_isdst;       /**//* daylight saving time */
              }

2、 時間操作
（1） 時間格式間的轉換函式
主要是 time_t、struct tm、時間的字串格式之間的轉換。看下面的函式引數型別以及返回值型別：

tm);

timep);
struct tm 

timep);
struct tm 

timep);
time_t mktime(struct tm 

gmtime和localtime的引數以及返回值型別相同，區別是前者返回的格林威治標準時間，後者是當地時間。
（2） 獲取時間函式
兩個函式，獲取的時間型別看原型就知道了：

t);

前者獲取time_t型別，後者獲取struct timeval型別，因為型別的緣故，前者只能精確到秒，後者可以精確到微秒。
二、 延遲函式
主要的延遲函式有：sleep(),usleep(),nanosleep(),select(),pselect().

 seconds);

 usec);

rem);

timeout);

alarm函式是訊號方式的延遲，這種方式不直觀，這裡不說了。
僅通過函式原型中時間引數型別，可以猜測sleep可以精確到秒級，usleep/select可以精確到微妙級，nanosleep和pselect可以精確到納秒級。
而實際實現中，linux上的nanosleep和alarm相同，都是基於核心時鐘機制實現，受linux核心時鐘實現的影響，並不能達到納秒級的精度，man nanosleep也可以看到這個說明，man裡給出的精度是：Linux/i386上是10 ms ，Linux/Alpha上是1ms。
這裡有一篇文章http://blog.csdn.net/zhoujunyi/archive/2007/03/30/1546330.aspx，測試了不同延遲函式之間的精確度。文章給出的結論是linux上精度最高的是select，10ms級別。我在本機器測試select和pselect相當，都達到了1ms級的精度，精度高於文章中給出的10ms，sleep在秒級以上和usleep/nanosleep相當。下面貼下我機器上1ms時候的測試結果，其他不貼了：

 
usleep           

 
nanosleep        

 
select           

 
pselect           

 
gettimeofday           

而使用gettimeofday迴圈不停檢測時間，可精確微秒級，不過不適宜用來做定時器模組。
因此後面的定時期模組將選擇select為延遲函式。
三、 定時器模組需求以及實現概述
1、需求。從實現結果的角度說來，需求就是最終的使用方式。呵呵，不詳細描述需求了，先直接給出我實現的CTimer類的三個主要介面：

{
Public:
CTimer(unsigned int vinterval,void (*vfunc)(CTimer *,void*),void*vdata,TimerType vtype);
void start();
void stop();
void reset(unsigned int vinterval);
}

使用定時器模組的步驟如下：
（1） 例項化一個CTimer，引數的含義依次是：vinterval間隔時間（單位ms），vfunc是時間到回撥的函式，vdata回撥函式使用的引數，vtype定時器的型別，分一次型和迴圈型兩種。
（2） 呼叫start方法。
（3） 必要的時候呼叫stop和reset。
2、實現。簡單描述下定時器模組的實現，有一個manager單例類儲存所有CTimer物件，開啟一執行緒執行延遲函式，每次延遲間隔到，掃描儲存CTimer的容器，對每個CTimer物件執行減少時間操作，減少到0則執行回撥函式。對一次性CTimer，超時則從容器中刪除，迴圈型的將間隔時間重置，不從容器中移除。
CTimer的start執行將物件插入到manager容器中操作；stop執行將物件從manager容器中刪除的操作；reset執行先刪除，重置間隔，然後再放到容器中，reset不改變CTimer的定時器型別屬性。
四、 定時器模組的資料結構選擇
Manager類的容器要頻繁進行的操作涉及插入、刪除、查詢等。
誤區：（1）簡單看，好象該容器要是有序的，方便插入刪除等，貌似紅黑樹比較合適。其實不然，插入刪除操作的頻率很低，最頻繁的還是每次時延到，對容器的掃描並做時間減少操作，紅黑樹在做順序掃描相對連結串列並沒什麼優勢。
（2） 插入的時候依照順序連結串列的方式插入到合適的位置保持排序，以保證超時的物件都在連結串列的頭端。其實這也是沒必要的，每次時延到，對每一個物件都要做時間減少操作，因此不管是有序還是無序，都是一次掃描就執行完下面操作：減少時間、判斷是否超時，是則執行回撥，繼續判斷是什麼型別，一次型的則執行完就移除，迴圈型則執行完直接重置間隔就可。
因此，只需要能快速插入頭、刪除結點、遍歷就好。我的實現直接使用BSD核心中的資料結構LIST，插入頭、刪除時間複雜度都是1，遍歷就不說了。linux下/usr/include/sys下有標頭檔案queue.h裡也有LIST結構以及操作的定義。貌似linux下的少了遍歷巨集：

#define LIST_FOREACH(var, head, field)     /
 

 LIST_FIRST(head);     /
     (var)

 LIST_END(head);     /
     (var) 

五、 詳細實現
這裡帖出主要的程式碼，請重點關注CTimerManager:: process方法，不再詳細說了。需要詳細的全部程式碼，可來信索取，整體程式碼很簡單，就兩個類。

 CTimer

{
friend class CTimerManager;
public:
    typedef enum
    {
        TIMER_IDLE=0,  //start前以及手動呼叫stop後的狀態
        TIMER_ALIVE,  //在manager的list裡時候的狀態
        TIMER_TIMEOUT  //超時後被移除的狀態，迴圈型的沒有
    }TimerState;
    typedef enum
    {
        TIMER_ONCE=0,  //一次型
        TIMER_CIRCLE   //迴圈型
    }TimerType;
    CTimer(unsigned int vinterval,void (*vfunc)(CTimer *,void*),void*vdata,TimerType vtype);
    void start();
    void stop();
    void reset(unsigned int vinterval);
    ~CTimer();
private:
    unsigned int id_;     //測試用
    unsigned int m_interval;  //間隔，不變
    unsigned int m_counter;  //開始設定為interval，隨延遲時間到，減少
    TimerState m_state;      //狀態
    TimerType m_type;        //型別
void (*m_func)(CTimer *,void*);//回撥函式
void* m_data;  //回撥函式引數
    LIST_ENTRY(CTimer) entry_;  //LIST的使用方式
}

;

CTimer::CTimer(unsigned 

vdata,TimerType vtype):

    m_interval(vinterval),m_counter(vinterval),
    m_state(TIMER_IDLE),m_type(vtype),
    m_func(vfunc),m_data(vdata)

 CTimer::start()

{
    CTimerManager::instance()->add_timer(this);
}

 CTimer::stop()

{
    CTimerManager::instance()->remove_timer(this);
}

 vinterval)

{
    CTimerManager::instance()->remove_timer(this);
    m_counter=m_interval=vinterval;
    CTimerManager::instance()->add_timer(this);
}

CTimer::

CTimer()

{
    if(m_state==TIMER_ALIVE)
        stop();
}

CTimerManager的：

 CTimerManager

{
public:
    
    typedef enum
    {
        TIMER_MANAGER_STOP=0,
        TIMER_MANAGER_START
    }TimerManagerState;
    
    static CTimerManager * instance();
    void add_timer(CTimer * vtimer);//執行緒安全的add
void remove_timer(CTimer * vtimer);//執行緒安全的remove
void start();  //開始process執行緒
void stop();  //停止process執行緒
void dump();
protected:
    staticvoid* process(void*); //實際的定時器時間延遲執行緒
private:    
    void add_timer_(CTimer * vtimer);//非執行緒安全的add
void remove_timer_(CTimer * vtimer);//非執行緒安全的remove
    
    CTimerManager();
    static pthread_mutex_t m_mutex;
    static CTimerManager * m_instance;
    
    TimerManagerState m_state;
    LIST_HEAD(,CTimer) list_;  //LIST使用方式

    sta