1 /*
2  *
3  * Copyright 2015 gRPC authors.
4  *
5  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
6  * you may not use this file except in compliance with the License.
7  * You may obtain a copy of the License at
8  *
9  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
10  *
11  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
12  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
13  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
14  * See the License for the specific language governing permissions and
15  * limitations under the License.
16  *
17  */
18 
19 /* Generic implementation of time calls. */
20 
21 #include <grpc/support/port_platform.h>
22 
23 #include <limits.h>
24 #include <stdio.h>
25 #include <string.h>
26 
27 #include <grpc/support/log.h>
28 #include <grpc/support/time.h>
29 
gpr_time_cmp(gpr_timespec a,gpr_timespec b)30 int gpr_time_cmp(gpr_timespec a, gpr_timespec b) {
31   int cmp = (a.tv_sec > b.tv_sec) - (a.tv_sec < b.tv_sec);
32   GPR_ASSERT(a.clock_type == b.clock_type);
33   if (cmp == 0 && a.tv_sec != INT64_MAX && a.tv_sec != INT64_MIN) {
34     cmp = (a.tv_nsec > b.tv_nsec) - (a.tv_nsec < b.tv_nsec);
35   }
36   return cmp;
37 }
38 
gpr_time_min(gpr_timespec a,gpr_timespec b)39 gpr_timespec gpr_time_min(gpr_timespec a, gpr_timespec b) {
40   return gpr_time_cmp(a, b) < 0 ? a : b;
41 }
42 
gpr_time_max(gpr_timespec a,gpr_timespec b)43 gpr_timespec gpr_time_max(gpr_timespec a, gpr_timespec b) {
44   return gpr_time_cmp(a, b) > 0 ? a : b;
45 }
46 
gpr_time_0(gpr_clock_type type)47 gpr_timespec gpr_time_0(gpr_clock_type type) {
48   gpr_timespec out;
49   out.tv_sec = 0;
50   out.tv_nsec = 0;
51   out.clock_type = type;
52   return out;
53 }
54 
gpr_inf_future(gpr_clock_type type)55 gpr_timespec gpr_inf_future(gpr_clock_type type) {
56   gpr_timespec out;
57   out.tv_sec = INT64_MAX;
58   out.tv_nsec = 0;
59   out.clock_type = type;
60   return out;
61 }
62 
gpr_inf_past(gpr_clock_type type)63 gpr_timespec gpr_inf_past(gpr_clock_type type) {
64   gpr_timespec out;
65   out.tv_sec = INT64_MIN;
66   out.tv_nsec = 0;
67   out.clock_type = type;
68   return out;
69 }
70 
to_seconds_from_sub_second_time(int64_t time_in_units,int64_t units_per_sec,gpr_clock_type type)71 static gpr_timespec to_seconds_from_sub_second_time(int64_t time_in_units,
72                                                     int64_t units_per_sec,
73                                                     gpr_clock_type type) {
74   gpr_timespec out;
75   if (time_in_units == INT64_MAX) {
76     out = gpr_inf_future(type);
77   } else if (time_in_units == INT64_MIN) {
78     out = gpr_inf_past(type);
79   } else {
80     if (time_in_units >= 0) {
81       out.tv_sec = time_in_units / units_per_sec;
82     } else {
83       out.tv_sec = (-((units_per_sec - 1) - (time_in_units + units_per_sec)) /
84                     units_per_sec) -
85                    1;
86     }
87     out.tv_nsec =
88         static_cast<int32_t>((time_in_units - out.tv_sec * units_per_sec) *
89                              GPR_NS_PER_SEC / units_per_sec);
90     out.clock_type = type;
91   }
92   return out;
93 }
94 
to_seconds_from_above_second_time(int64_t time_in_units,int64_t secs_per_unit,gpr_clock_type type)95 static gpr_timespec to_seconds_from_above_second_time(int64_t time_in_units,
96                                                       int64_t secs_per_unit,
97                                                       gpr_clock_type type) {
98   gpr_timespec out;
99   if (time_in_units >= INT64_MAX / secs_per_unit) {
100     out = gpr_inf_future(type);
101   } else if (time_in_units <= INT64_MIN / secs_per_unit) {
102     out = gpr_inf_past(type);
103   } else {
104     out.tv_sec = time_in_units * secs_per_unit;
105     out.tv_nsec = 0;
106     out.clock_type = type;
107   }
108   return out;
109 }
110 
gpr_time_from_nanos(int64_t ns,gpr_clock_type clock_type)111 gpr_timespec gpr_time_from_nanos(int64_t ns, gpr_clock_type clock_type) {
112   return to_seconds_from_sub_second_time(ns, GPR_NS_PER_SEC, clock_type);
113 }
114 
gpr_time_from_micros(int64_t us,gpr_clock_type clock_type)115 gpr_timespec gpr_time_from_micros(int64_t us, gpr_clock_type clock_type) {
116   return to_seconds_from_sub_second_time(us, GPR_US_PER_SEC, clock_type);
117 }
118 
gpr_time_from_millis(int64_t ms,gpr_clock_type clock_type)119 gpr_timespec gpr_time_from_millis(int64_t ms, gpr_clock_type clock_type) {
120   return to_seconds_from_sub_second_time(ms, GPR_MS_PER_SEC, clock_type);
121 }
122 
gpr_time_from_seconds(int64_t s,gpr_clock_type clock_type)123 gpr_timespec gpr_time_from_seconds(int64_t s, gpr_clock_type clock_type) {
124   return to_seconds_from_sub_second_time(s, 1, clock_type);
125 }
126 
gpr_time_from_minutes(int64_t m,gpr_clock_type clock_type)127 gpr_timespec gpr_time_from_minutes(int64_t m, gpr_clock_type clock_type) {
128   return to_seconds_from_above_second_time(m, 60, clock_type);
129 }
130 
gpr_time_from_hours(int64_t h,gpr_clock_type clock_type)131 gpr_timespec gpr_time_from_hours(int64_t h, gpr_clock_type clock_type) {
132   return to_seconds_from_above_second_time(h, 3600, clock_type);
133 }
134 
gpr_time_add(gpr_timespec a,gpr_timespec b)135 gpr_timespec gpr_time_add(gpr_timespec a, gpr_timespec b) {
136   gpr_timespec sum;
137   int64_t inc = 0;
138   GPR_ASSERT(b.clock_type == GPR_TIMESPAN);
139   // tv_nsec in a timespan is always +ve. -ve timespan is represented as (-ve
140   // tv_sec, +ve tv_nsec). For example, timespan = -2.5 seconds is represented
141   // as {-3, 5e8, GPR_TIMESPAN}
142   GPR_ASSERT(b.tv_nsec >= 0);
143   sum.clock_type = a.clock_type;
144   sum.tv_nsec = a.tv_nsec + b.tv_nsec;
145   if (sum.tv_nsec >= GPR_NS_PER_SEC) {
146     sum.tv_nsec -= GPR_NS_PER_SEC;
147     inc++;
148   }
149   if (a.tv_sec == INT64_MAX || a.tv_sec == INT64_MIN) {
150     sum = a;
151   } else if (b.tv_sec == INT64_MAX ||
152              (b.tv_sec >= 0 && a.tv_sec >= INT64_MAX - b.tv_sec)) {
153     sum = gpr_inf_future(sum.clock_type);
154   } else if (b.tv_sec == INT64_MIN ||
155              (b.tv_sec <= 0 && a.tv_sec <= INT64_MIN - b.tv_sec)) {
156     sum = gpr_inf_past(sum.clock_type);
157   } else {
158     sum.tv_sec = a.tv_sec + b.tv_sec;
159     if (inc != 0 && sum.tv_sec == INT64_MAX - 1) {
160       sum = gpr_inf_future(sum.clock_type);
161     } else {
162       sum.tv_sec += inc;
163     }
164   }
165   return sum;
166 }
167 
gpr_time_sub(gpr_timespec a,gpr_timespec b)168 gpr_timespec gpr_time_sub(gpr_timespec a, gpr_timespec b) {
169   gpr_timespec diff;
170   int64_t dec = 0;
171   if (b.clock_type == GPR_TIMESPAN) {
172     diff.clock_type = a.clock_type;
173     // tv_nsec in a timespan is always +ve. -ve timespan is represented as (-ve
174     // tv_sec, +ve tv_nsec). For example, timespan = -2.5 seconds is represented
175     // as {-3, 5e8, GPR_TIMESPAN}
176     GPR_ASSERT(b.tv_nsec >= 0);
177   } else {
178     GPR_ASSERT(a.clock_type == b.clock_type);
179     diff.clock_type = GPR_TIMESPAN;
180   }
181   diff.tv_nsec = a.tv_nsec - b.tv_nsec;
182   if (diff.tv_nsec < 0) {
183     diff.tv_nsec += GPR_NS_PER_SEC;
184     dec++;
185   }
186   if (a.tv_sec == INT64_MAX || a.tv_sec == INT64_MIN) {
187     diff = a;
188   } else if (b.tv_sec == INT64_MIN ||
189              (b.tv_sec <= 0 && a.tv_sec >= INT64_MAX + b.tv_sec)) {
190     diff = gpr_inf_future(GPR_CLOCK_REALTIME);
191   } else if (b.tv_sec == INT64_MAX ||
192              (b.tv_sec >= 0 && a.tv_sec <= INT64_MIN + b.tv_sec)) {
193     diff = gpr_inf_past(GPR_CLOCK_REALTIME);
194   } else {
195     diff.tv_sec = a.tv_sec - b.tv_sec;
196     if (dec != 0 && diff.tv_sec == INT64_MIN + 1) {
197       diff = gpr_inf_past(GPR_CLOCK_REALTIME);
198     } else {
199       diff.tv_sec -= dec;
200     }
201   }
202   return diff;
203 }
204 
gpr_time_similar(gpr_timespec a,gpr_timespec b,gpr_timespec threshold)205 int gpr_time_similar(gpr_timespec a, gpr_timespec b, gpr_timespec threshold) {
206   int cmp_ab;
207 
208   GPR_ASSERT(a.clock_type == b.clock_type);
209   GPR_ASSERT(threshold.clock_type == GPR_TIMESPAN);
210 
211   cmp_ab = gpr_time_cmp(a, b);
212   if (cmp_ab == 0) return 1;
213   if (cmp_ab < 0) {
214     return gpr_time_cmp(gpr_time_sub(b, a), threshold) <= 0;
215   } else {
216     return gpr_time_cmp(gpr_time_sub(a, b), threshold) <= 0;
217   }
218 }
219 
gpr_time_to_millis(gpr_timespec t)220 int32_t gpr_time_to_millis(gpr_timespec t) {
221   if (t.tv_sec >= 2147483) {
222     if (t.tv_sec == 2147483 && t.tv_nsec < 648 * GPR_NS_PER_MS) {
223       return 2147483 * GPR_MS_PER_SEC + t.tv_nsec / GPR_NS_PER_MS;
224     }
225     return 2147483647;
226   } else if (t.tv_sec <= -2147483) {
227     /* TODO(ctiller): correct handling here (it's so far in the past do we
228        care?) */
229     return -2147483647;
230   } else {
231     return static_cast<int32_t>(t.tv_sec * GPR_MS_PER_SEC +
232                                 t.tv_nsec / GPR_NS_PER_MS);
233   }
234 }
235 
gpr_timespec_to_micros(gpr_timespec t)236 double gpr_timespec_to_micros(gpr_timespec t) {
237   return static_cast<double>(t.tv_sec) * GPR_US_PER_SEC + t.tv_nsec * 1e-3;
238 }
239 
gpr_convert_clock_type(gpr_timespec t,gpr_clock_type clock_type)240 gpr_timespec gpr_convert_clock_type(gpr_timespec t, gpr_clock_type clock_type) {
241   if (t.clock_type == clock_type) {
242     return t;
243   }
244 
245   if (t.tv_sec == INT64_MAX || t.tv_sec == INT64_MIN) {
246     t.clock_type = clock_type;
247     return t;
248   }
249 
250   if (clock_type == GPR_TIMESPAN) {
251     return gpr_time_sub(t, gpr_now(t.clock_type));
252   }
253 
254   if (t.clock_type == GPR_TIMESPAN) {
255     return gpr_time_add(gpr_now(clock_type), t);
256   }
257 
258   // If the given input hits this code, the same result is not guaranteed for
259   // the same input because it relies on `gpr_now` to calculate the difference
260   // between two different clocks. Please be careful when you want to use this
261   // function in unit tests. (e.g. https://github.com/grpc/grpc/pull/22655)
262   return gpr_time_add(gpr_now(clock_type),
263                       gpr_time_sub(t, gpr_now(t.clock_type)));
264 }
265