clase ara::core::SteadyClock

La clase proporciona un reloj monótono y uniforme con resolución de nanosegundos para la medición de intervalos de tiempo y plazos, cuyos puntos temporales nunca decrecen ([SWS_CORE_06431], [SWS_CORE_06413]). A través de la función estática now(), las aplicaciones obtienen la marca de tiempo actual de forma segura para subprocesos y sin riesgo de excepciones [SWS_CORE_06432]. Mediante la diferenciación de dos puntos temporales se puede determinar de forma robusta la duración de ejecución de operaciones.

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Contexto

La clase ara::core::SteadyClock proporciona en la AUTOSAR Adaptive Platform un reloj monótono para una medición precisa del tiempo. Su responsabilidad principal consiste en suministrar puntos temporales en aumento constante; los puntos temporales de este reloj nunca pueden decrecer a medida que avanza el tiempo físico, y la duración entre los ticks es constante. Mediante la propiedad is_steady = true [SWS_CORE_06431] se garantiza esta invariancia.

El modelo de tiempo de la clase sigue los conceptos de reloj estándar de C++ y estandariza las unidades de medida para intervalos de tiempo y puntos temporales. El periodo de tick del reloj está definido a través del alias de tipo period como nanosegundo ([SWS_CORE_06413]: using period = std::nano). Como tipo de representación para el número de ticks se utiliza un tipo entero con signo de 64 bits ([SWS_CORE_06412]: using rep = std::int64_t). Sobre esta base, using duration = std::chrono::duration<rep, period> [SWS_CORE_06411] representa la distancia temporal relativa, mientras que using time_point = std::chrono::time_point<SteadyClock, duration> [SWS_CORE_06414] vincula puntos temporales específicos a este reloj. Los interlocutores de interacción típicos son componentes de aplicación que necesitan determinar duraciones de ejecución o monitorizar plazos.

Ciclo de vida

La clase está especificada como final y contiene exclusivamente interfaces estáticas. Interpretación: La instanciación de ara::core::SteadyClock no está prevista ni es necesaria para el uso práctico, ya que la clase sirve como espacio de nombres estático e identificador de tipo para time_point. Pregunta Q-08b479dc497c8f74 (abierta) No existen transiciones de estado, fases de inicialización ni rutinas de destrucción.

Para el acceso concurrente desde múltiples subprocesos, la función de consulta central now() está especificada expresamente como segura para subprocesos (thread-safe) [SWS_CORE_06432]. Por lo tanto, varios subprocesos pueden adquirir marcas de tiempo de forma concurrente y sin sincronización externa adicional.

Ruta de uso

Una ruta de uso típica de ara::core::SteadyClock es la medición de la duración de ejecución de una sección de programa. Al inicio, el llamador consulta la marca de tiempo actual a través del método estático ara::core::SteadyClock::now() [SWS_CORE_06432], devolviéndose un objeto del tipo time_point [SWS_CORE_06414]. A continuación, la aplicación ejecuta la operación prevista. Tras su finalización, se realiza una nueva llamada a now() [SWS_CORE_06432]. Al restar el punto temporal de inicio del punto temporal de finalización, la aplicación calcula la duración transcurrida como duration [SWS_CORE_06411]. Dado que is_steady garantiza que el reloj nunca marcha hacia atrás [SWS_CORE_06431], el resultado es siempre monótono y fiable a medida que avanza el tiempo físico.

Diagrama de secuencia: Flujo típico de una medición de duración mediante la obtención de dos puntos temporales. Fuentes: [SWS_CORE_06432], [SWS_CORE_06411], [SWS_CORE_06414]

Escenarios de error

La interfaz de ara::core::SteadyClock no contempla códigos de error ni estados de error. La función now() está declarada como noexcept y posee la propiedad de segura frente a excepciones (exception safe) [SWS_CORE_06432]. Una llamada a now() no falla bajo ninguna condición operativa regular y devuelve con garantía un valor válido del tipo time_point [SWS_CORE_06414].

Interpretación: Un desbordamiento teórico de valor del contador rep [SWS_CORE_06412] probablemente solo ocurriría en sistemas reales por cálculo tras varios siglos de tiempo de funcionamiento debido al rango de valores de 64 bits con ticks de nanosegundo, por lo que no representa ningún riesgo de error práctico. Pregunta Q-9ce575da867b8203 (abierta)