tickcout CPU 时钟的使用
场景一，时间测量
我们做性能优化的时候，经常需要对某个方法执行的时间做记录，就必然会用到上面提到的一些获取时间的方法。
在做方法执行时间的benchmark的时候，我们获取时间的方法要满足两个要求，一是精读要高，而是API本身几乎不耗CPU时间。
客户端做性能优化一般是为了主线程的流畅性，而我们知道UI线程如果遇到超过16.7ms的阻塞，就会出现掉帧现象，所以我们关注的时间的精读实际上是在毫秒（ms）级别。我们写客户端代码的时候，基本上都是处于ms这一维度，如果一个方法损耗是0.1ms，我们可以认为这个方法对于流畅性来说是安全的，如果经常看到超过1ms或者几个ms的方法，主线程出现卡顿的几率就会变高。
上面几种获取时间的方式精读上都是足够的，比如一个NSDateAPI调用返回的精读是0.000004 S，也就是4微秒，CACurrentMediaTime()返回的精读也在微秒级别，精读上都符合要求。不过有一种看法，认为NSDate属于类的封装，OOP高级语言本身所带来的损耗可能会影响最后的实际结果，在做benchmark的时候不如C函数调用精准，为了验证这一说法，我写了一段简单的测试代码：
int testCount = 10000;
double avgCost = 0;
for (int i = 0; i < testCount; i ++) {
NSDate* begin = [NSDate date];
NSLog(@"a meaningless log");
avgCost += -[begin timeIntervalSinceNow];
}
NSLog(@"benchmark with NSDate: %f", avgCost/testCount);
avgCost = 0;
for (int i = 0; i < testCount; i ++) {
double startTime = CACurrentMediaTime();
NSLog(@"a meaningless log");
double endTime = CACurrentMediaTime();
avgCost += (endTime - startTime);
}
NSLog(@"benchmark with CACurrentMediaTime: %f", avgCost/testCount);
输出结果为：
benchmark with NSDate: 0.000046
benchmark with CACurrentMediaTime: 0.000037
可以看出CACurrentMediaTime与NSDate代码本身的损耗差异在几微秒，而我们做UI性能优化的维度在毫秒级别，几个微秒的差异完全不会影响我们最后的判断结果。所以使用NSDate做benchmark完全是可行的，以下是我常用的两个宏：
#define TICK NSDate *startTime = [NSDate date]
#define TOCK NSLog(@"Time Cost: %f", -[startTime timeIntervalSinceNow])
场景二：客户端和服务器之间的时间同步
这也是我们经常遇到的场景，比如电商类App到零点的时候开始抢购，比如商品限购倒计时等等，这种场景下需要我们将客户端的时间与服务器保持一致，最重要的是，要防止用户通过断网修改系统时间，来影响客户端的逻辑。
比较普遍的做法是，在一些常用的Server接口里面带上服务器时间，每调用一次接口，客户端就和服务器时间做一次同步并记录下来，但问题是如何防止用户修改呢？
上面提到的NSDate，CFAbsoluteTimeGetCurrent，gettimeofday，sysctl都是跟随系统时间变化的，mach_absolute_time和CACurrentMediaTime虽然是依据CPU时钟数，不受系统时间影响，但在休眠和重启的时候还是会被影响。看上去都不太适合，这里介绍下我个人的做法。
首先还是会依赖于接口和服务器时间做同步，每次同步记录一个serverTime（Unix time），同时记录当前客户端的时间值lastSyncLocalTime，到之后算本地时间的时候先取curLocalTime，算出偏移量，再加上serverTime就得出时间了：
uint64_t realLocalTime = 0;
if (serverTime != 0 && lastSyncLocalTime != 0) {
realLocalTime = serverTime + (curLocalTime - lastSyncLocalTime);
}else {
realLocalTime = [[NSDate date] timeIntervalSince1970]*1000;
}
如果从来没和服务器时间同步过，就只能取本地的系统时间了，这种情况几乎也没什么影响，说明客户端还没开始用过。
关键在于如果获取本地的时间，可以用一个小技巧来获取系统当前运行了多长时间，用系统的运行时间来记录当前客户端的时间：
//get system uptime since last boot
- (NSTimeInterval)uptime
{
struct timeval boottime;
int mib[2] = {CTL_KERN, KERN_BOOTTIME};
size_t size = sizeof(boottime);
struct timeval now;
struct timezone tz;
gettimeofday(&now, &tz);
double uptime = -1;
if (sysctl(mib, 2, &boottime, &size, NULL, 0) != -1 && boottime.tv_sec != 0)
{
uptime = now.tv_sec - boottime.tv_sec;
uptime += (double)(now.tv_usec - boottime.tv_usec) / 1000000.0;
}
return uptime;
}
