20-等待一段时间_编写延时循环

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5.2.2　等待一段时间：编写延时循环

有时候，让程序等待一段时间很有用。例如，读者可能遇到过这样的程序，它在屏幕上显示一条消息，而还没来得及阅读之前，又出现了其他内容。这样读者将担心自己错过了重要的、无法恢复的消息。如果程序在显示其他内容之前等待5秒钟，情况将会好得多。while循环可用于这种目的。一种用于个人计算机的早期技术是，让计算机进行计数，以等待一段时间：

long wait = 0;
while (wait < 10000)
    wait++; // counting silently

这种方法的问题是，当计算机处理器的速度发生变化时，必须修改计数限制。例如，有些为IBM PC编写的游戏在速度更快的机器上运行时，其速度将快得无法控制；另外，有些编译器可能修改上述代码，将wait设置为10000，从而跳过该循环。更好的方法是让系统时钟来完成这种工作。

ANSI C和C++库中有一个函数有助于完成这样的工作。这个函数名为clock()，返回程序开始执行后所用的系统时间。这有两个复杂的问题：首先，clock()返回时间的单位不一定是秒；其次，该函数的返回类型在某些系统上可能是long，在另一些系统上可能是unsigned long或其他类型。

但头文件ctime（较早的实现中为time.h）提供了这些问题的解决方案。首先，它定义了一个符号常量——CLOCKS_PER_SEC，该常量等于每秒钟包含的系统时间单位数。因此，将系统时间除以这个值，可以得到秒数。或者将秒数乘以CLOCKS_PER_SEC，可以得到以系统时间单位为单位的时间。其次，ctime将clock_t作为clock()返回类型的别名（参见本章后面的注释“类型别名”），这意味着可以将变量声明为clock_t类型，编译器将把它转换为long、unsigned int或适合系统的其他类型。

程序清单5.14演示了如何使用clock()和头文件ctime来创建延迟循环。

程序清单5.14　waiting.cpp

// waiting.cpp -- using clock() in a time-delay loop
#include <iostream>
#include <ctime> // describes clock() function, clock_t type
int main()
{
    using namespace std;
    cout << "Enter the delay time, in seconds: ";
    float secs;
    cin >> secs;
    clock_t delay = secs * CLOCKS_PER_SEC;       // convert to clock ticks
    cout << "starting\a\n";
    clock_t start = clock();
    while (clock() - start < delay )             // wait until time elapses
        ; // note the semicolon
    cout << "done \a\n";
    return 0;
}

该程序以系统时间单位为单位（而不是以秒为单位）计算延迟时间，避免了在每轮循环中将系统时间转换为秒。

类型别名

C++为类型建立别名的方式有两种。第一种是使用预处理器：

#define BYTE char // preprocessor replaces BYTE with char

这样，预处理器将在编译程序时用char替换所有的BYTE，从而使BYTE成为char的别名。

第二种方法是使用C++（和C）的关键字typedef来创建别名。例如，要将byte作为char的别名，可以这样做：

typedef char byte; // makes byte an alias for char

下面是通用格式：

typedef typeName aliasName;

换句话说，如果要将aliasName作为某种类型的别名，可以声明aliasName，如同将aliasName声明为这种类型的变量那样，然后在声明的前面加上关键字typedef。例如，要让byte_pointer成为char指针的别名，可将byte_pointer声明为char指针，然后在前面加上typedef：

typedef char * byte_pointer; // pointer to char type

也可以使用#define，不过声明一系列变量时，这种方法不适用。例如，请看下面的代码：

#define FLOAT_POINTER float *
FLOAT_POINTER pa, pb;

预处理器置换将该声明转换为这样：

float * pa, pb; // pa a pointer to float, pb just a float

typedef方法不会有这样的问题。它能够处理更复杂的类型别名，这使得与使用#define相比，使用typedef是一种更佳的选择——有时候，这也是唯一的选择。

注意，typedef不会创建新类型，而只是为已有的类型建立一个新名称。如果将word作为int的别名，则cout将把word类型的值视为int类型。

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