classe ara::core::SteadyClock

La classe fournit une horloge monotone et uniforme avec une résolution nanoseconde pour la mesure d'intervalles de temps et d'échéances, dont les points dans le temps ne diminuent jamais ([SWS_CORE_06431], [SWS_CORE_06413]). Via la fonction statique now(), les applications obtiennent l'horodatage actuel de manière thread-safe et sans risque d'exception [SWS_CORE_06432]. Le calcul de la différence entre deux points temporels permet de déterminer de manière robuste la durée d'exécution des opérations.

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Contexte

La classe ara::core::SteadyClock fournit une horloge monotone pour une mesure temporelle précise dans l'AUTOSAR Adaptive Platform. Sa responsabilité principale consiste à fournir des points temporels augmentant de manière continue ; les points temporels de cette horloge ne peuvent jamais diminuer lorsque le temps physique progresse, et la durée entre les tics est constante. Cette invariance est garantie par la propriété is_steady = true [SWS_CORE_06431].

Le modèle temporel de la classe s'inspire des concepts d'horloge standard du C++ et normalise les unités de mesure pour les intervalles de temps et les points temporels. La période de tic de l'horloge est définie via l'alias de type period comme une nanoseconde ([SWS_CORE_06413] : using period = std::nano). Un type entier 64 bits signé sert de type de représentation pour le nombre de tics ([SWS_CORE_06412] : using rep = std::int64_t). Sur cette base, using duration = std::chrono::duration<rep, period> [SWS_CORE_06411] représente l'intervalle de temps relatif, tandis que using time_point = std::chrono::time_point<SteadyClock, duration> [SWS_CORE_06414] lie des points temporels spécifiques à cette horloge. Les partenaires d'interaction typiques sont des composants applicatifs qui doivent déterminer des durées d'exécution ou surveiller des échéances.

Cycle de vie

La classe est spécifiée comme final et contient exclusivement des interfaces statiques. Interprétation : une instanciation de ara::core::SteadyClock n'est ni prévue ni nécessaire pour l'utilisation pratique, car la classe sert d'espace de noms statique et d'identifiant de type pour time_point. Question Q-08b479dc497c8f74 (ouverte) Il n'existe pas de transitions d'état, de phases d'initialisation ou de routines de destruction.

Pour l'accès simultané depuis plusieurs threads, la fonction d'interrogation centrale now() est expressément spécifiée comme sûre au niveau des threads (thread-safe) [SWS_CORE_06432]. Plusieurs threads peuvent donc acquérir des horodatages de manière concurrente et sans synchronisation externe supplémentaire.

Parcours d'utilisation

Un cas d'utilisation typique de ara::core::SteadyClock est la mesure de la durée d'exécution d'une section de programme. Au début, l'appelant interroge l'horodatage actuel via la méthode statique ara::core::SteadyClock::now() [SWS_CORE_06432], ce qui renvoie un objet de type time_point [SWS_CORE_06414]. Ensuite, l'application exécute l'opération prévue. Une fois celle-ci terminée, un nouvel appel à now() [SWS_CORE_06432] est effectué. En soustrayant le point temporel initial du point temporel final, l'application calcule la durée écoulée sous la forme de duration [SWS_CORE_06411]. Comme is_steady garantit que l'horloge ne recule jamais [SWS_CORE_06431], le résultat est toujours monotone et fiable lorsque le temps physique avance.

Diagramme de séquence : déroulement typique d'une mesure de durée par la détermination de deux points temporels. Sources : [SWS_CORE_06432], [SWS_CORE_06411], [SWS_CORE_06414]

Scénarios d'erreur

L'interface de ara::core::SteadyClock ne prévoit aucun code d'erreur ni état d'erreur. La fonction now() est déclarée noexcept et possède la propriété d'être sûre vis-à-vis des exceptions (exception safe) [SWS_CORE_06432]. Un appel à now() n'échoue dans aucune condition de fonctionnement régulier et renvoie de manière garantie une valeur valide de type time_point [SWS_CORE_06414].

Interprétation : un dépassement de capacité théorique du compteur rep [SWS_CORE_06412] ne devrait mathématiquement se produire dans des systèmes réels qu'après plusieurs siècles de fonctionnement en raison de la plage de valeurs sur 64 bits avec des tics en nanosecondes, et ne constitue donc pas un risque d'erreur pratique. Question Q-9ce575da867b8203 (ouverte)