cocoa-touch - iOS 中的准确计时

Question

我正在查看来自 iOS SDK ( http://developer.apple.com/library/ios/#samplecode/Metronome/Introduction/Intro.html ) 的“节拍器”示例代码。我正在以 60 BPM 的速度运行节拍器，这意味着每秒滴答一次。当我查看外部 watch (PC 的 watch )时，我发现节拍器运行得太慢了 - 它每分钟错过大约一个节拍，这是应用程序。 15 毫秒的一致错误。相关代码是:

- (void)startDriverTimer:(id)info {    
    NSAutoreleasePool *pool = [[NSAutoreleasePool alloc] init];       

    // Give the sound thread high priority to keep the timing steady.    
    [NSThread setThreadPriority:1.0];    
    BOOL continuePlaying = YES;   

    while (continuePlaying) {  // Loop until cancelled.   
        // An autorelease pool to prevent the build-up of temporary objects.    
        NSAutoreleasePool *loopPool = [[NSAutoreleasePool alloc] init];     
        [self playSound];

        [self performSelectorOnMainThread:@selector(animateArmToOppositeExtreme) withObject:nil waitUntilDone:NO];    
        NSDate *curtainTime = [[NSDate alloc] initWithTimeIntervalSinceNow:self.duration];    
        NSDate *currentTime = [[NSDate alloc] init];  
        // Wake up periodically to see if we've been cancelled. 
        while (continuePlaying && ([currentTime compare:curtainTime] != NSOrderedDescending)) {     
            if ([soundPlayerThread isCancelled] == YES) {    
                continuePlaying = NO;    
            }    
            [NSThread sleepForTimeInterval:0.01];    
            [currentTime release];    
            currentTime = [[NSDate alloc] init];    
        }

        [curtainTime release];   
        [currentTime release];     
        [loopPool drain];    
    }    
    [pool drain];    
}

在哪里

self.duration

在 60 BPM 的情况下为 1.0 秒。我想知道这个错误是从哪里来的，我怎样才能做一个更准确的计时器/间隔计数器。

编辑:当我将 sleep 时间更改为更小的值(例如 .001)时，问题也存在。

EDIT2(更新):当我使用 CFAbsoluteTimeGetCurrent() 方法进行计时时，问题也存在。当我使用相同的方法测量按钮点击事件之间的时间时，时间似乎是准确的——我每秒点击一次(同时看 watch )，测得的速率是 60 BPM(平均)。所以我想这一定是 NSThread (?) 的问题。另一件事是，在设备 (iPod) 上，问题似乎比在模拟器上更严重。

Answer 1

好的，经过更多测试后我有了一些答案，所以我将与任何感兴趣的人分享。

我在 play 方法(实际发送 play 消息到 AVAudioPlayer< 的方法中放置了一个变量来测量滴答之间的时间间隔 对象)，正如我简单的与外部 watch 比较实验所示，60 BPM 太慢了——我得到了这些时间间隔(以秒为单位):

1.004915
1.009982
1.010014
1.010013
1.010028
1.010105
1.010095
1.010105

我的结论是，在计算每 1 秒的间隔后会消耗一些额外时间，并且额外的时间(大约 10 毫秒)会在几十秒后累积到可观的数量——这对节拍器来说非常糟糕。因此，我决定不测量之间 调用的时间间隔，而是测量从第一次调用开始的总 时间间隔，这样错误就不会累积。换句话说，我已经替换了这个条件:

while (continuePlaying && ((currentTime0 + [duration doubleValue]) >= currentTime1)

在这种情况下:

while (continuePlaying && ((_currentTime0 + _cnt * [duration doubleValue]) >= currentTime1 ))

现在 _currentTime0 和 _cnt 是类成员(对不起，如果这是 c++ 行话，我对 Obj-C 很陌生)，前者持有时间戳第一次调用该方法，后者是一个 int 计数滴答数(==函数调用)。这导致了以下测量时间间隔:

1.003942
0.999754
0.999959
1.000213
0.999974
0.999451
1.000581
0.999470
1.000370
0.999723
1.000244
1.000222
0.999869

很明显，即使不计算平均值，这些值也会在 1.0 秒左右波动(平均值接近 1.0，精度至少为一毫秒)。

我很乐意听到更多有关导致额外时间流逝的原因的见解 - 10 毫秒对于现代 CPU 来说听起来像是永恒 - 尽管我不熟悉 iPod CPU 的规范(它是 iPod 4G，维基百科说CUP 是 PowerVR SGX GPU 535 @ 200 MHz)