touchコマンドで作成されるファイルのタイムスタンプが思うようにいきません

Question

よろしくお願いします。
現在、ファイルリナックス環境（ubuntu15.10）管理でファイルの整理等をしております。
touchで作成したファイルのタイムスタンプが思うように行かなくて困っております。
どなたか間違いをしてきしていただけないでしょうか？
実現したいこと

$ ls -rt --full-time

で表示させた時に
ファイルの作成した順番で表示させたいと思っています。
例）website,1,hoge,123,abc,aaaa,test,helloの順にファイルを作成した際

$ ls -rt --full-time
website
1
web
hoge
123
abc
aaaa
touch test
touch hello

試してみたこと・手順

ファイルを一度に作成使用と思い、スクリプト(touch.sh)を組みました。

#!/bin/bash

touch website
touch 1
touch web
touch hoge
touch 123
touch abc
touch aaaa
touch test
touch hello

$ chmod +c touch.sh
$ ./touch
$ ls -rt --full-time
合計 4
-rwxrwxr-x 1 pc pc 121 2016-10-04 22:53:28.631855000 +0900 touch.sh
-rw-rw-r-- 1 pc pc   0 2016-10-04 23:08:15.431855000 +0900 website
-rw-rw-r-- 1 pc pc   0 2016-10-04 23:08:15.431855000 +0900 web
-rw-rw-r-- 1 pc pc   0 2016-10-04 23:08:15.431855000 +0900 hoge
-rw-rw-r-- 1 pc pc   0 2016-10-04 23:08:15.431855000 +0900 123
-rw-rw-r-- 1 pc pc   0 2016-10-04 23:08:15.431855000 +0900 1
-rw-rw-r-- 1 pc pc   0 2016-10-04 23:08:15.435855000 +0900 test
-rw-rw-r-- 1 pc pc   0 2016-10-04 23:08:15.435855000 +0900 hello
-rw-rw-r-- 1 pc pc   0 2016-10-04 23:08:15.435855000 +0900 abc
-rw-rw-r-- 1 pc pc   0 2016-10-04 23:08:15.435855000 +0900 aaaa

一番上にtouch.shが来るのは分かりますが、
touch.sh指示した通りにファイルが作成されていない原因が分かりません。
どなたか教えていただけないでしょうか？
また、効率の良いやり方、参考になる書籍・ウェブサイト等をご存知の方がいらっしゃいましたら是非ご教授頂きたいです。
よろしくお願いいたします。

Answer 1

ls --full-timeではファイルのタイムスタンプをナノ秒単位 (小数点以下9桁) で表示しますが、実際に表示される時刻にいつもそれだけの正確さがあるわけではありません。これは次のような理由によります。

• ファイルシステムによってタイムスタンプの精度が違います。ext4やxfsは1ナノ秒、NTFSなら100ナノ秒で、これら未満の時刻差は表現できません。ext3やHFS+は1秒です。また他のホストのファイルシステムをマウントしているような場合は、マウント元のファイルシステムでの制限に加え、介在するシステムの仕様によって時刻の精度が落ちる場合もあります。
• touchの実行によってファイルのタイムスタンプとして記録される時刻は、OSのシステム時刻です。システム時刻は短い間隔で常に更新されていて、各プログラムはいつでもシステムコールを使って最新の値を取得できます。逆に言えば、この時刻の精度も有限だということです。IntelアーキテクチャのLinuxの場合、だいたい1ミリ秒から10ミリ秒くらい (小数点以下2、3桁) が一般的だと思います。

今回のご質問の例を見ると、ファイルシステムのタイムスタンプの精度は1マイクロ秒と思われます。さらに、システム時刻の精度は4ミリ秒程度でしょう。これより短い間隔で連続してファイルを作成した場合、タイムスタンプが同じになるため、ファイルの新旧の区別をつけることができません。

Comments

[dlrowolleh]

ご回答いただきましてありがとうございます！
メモリ：1.8 GiB
プロセッサ：Intel® Celeron(R) CPU G460 @ 1.80GHz × 2
のPCを使っていました。

>ファイルシステムによってタイムスタンプの精度が違います。
初めて知りました!

>touchの実行によってファイルのタイムスタンプとして記録される時刻は、OSのシステム時刻です。システム時刻は短い間隔で常に更新されていて、各プログラムはいつでもシステムコールを使って最新の値を取得できます。逆に言えば、この時刻の精度も有限だということです。IntelアーキテクチャのLinuxの場合、だいたい1ミリ秒から10ミリ秒くらい (小数点以下2、3桁) が一般的だと思います。
>タイムスタンプが同じになるため、ファイルの新旧の区別をつけることができません。

…なるほど…。理速処度の影響でタイムスタンプが同じになったため、名前順に表示されたというわけですね！
詳しく解説していただきましてありがとうございます！
コンピュータが内部でいかに高速で処理しているか分かりました！
大変勉強になりました！
実現するには遅らせる処理など工夫が必要そうですね。

Answer 2

同様なテストをしてみましたが、ご指摘の様になりました。
同時刻のものは、ファイル名順に並べている様です(テストからですが）。 rが指定されているので降順になっています。

お答えにはなっておりませんが、時刻をずらして作成

for ff in website 1 web hoge 123 abc aaaa test hello; do usleep 1; touch $ff; done

ちなみに私の貧富なマシンでは御提示シェル実行で作成順に並びます。

すみませんでしたusleep()の変わりにperlはどうでしょうか？

for ff in website 1 web hoge 123 abc aaaa test hello; do perl -e"select undef,undef,undef,0.01"; touch $ff; done

Comments

[dlrowolleh]

ご回答いただきましてありがとうございます！
>同時刻のものは、ファイル名順に並べている様です
やはりそうなのですね。
コマンドまで教えていただきましてありがとうございます。
助かりました！

for ff in website 1 web hoge 123 abc aaaa test hello; do usleep 1; touch $ff; done
をコピペさせていただき実行して,
$ ls -rt --full-timeと実行するとうまく行きました！

合計 0
-rw-rw-r-- 1 hoge 0 2016-10-05 17:15:19.222370021 +0900 website
-rw-rw-r-- 1 hoge 0 2016-10-05 17:15:19.390367927 +0900 1
-rw-rw-r-- 1 hoge 0 2016-10-05 17:15:19.554365883 +0900 web
-rw-rw-r-- 1 hoge 0 2016-10-05 17:15:19.710363939 +0900 hoge
-rw-rw-r-- 1 hoge 0 2016-10-05 17:15:19.874361895 +0900 123
-rw-rw-r-- 1 hoge 0 2016-10-05 17:15:20.042359802 +0900 abc
-rw-rw-r-- 1 hoge 0 2016-10-05 17:15:20.202357808 +0900 aaaa
-rw-rw-r-- 1 hoge 0 2016-10-05 17:15:20.370355714 +0900 test
-rw-rw-r-- 1 hoge 0 2016-10-05 17:15:20.538353621 +0900 hello
と、やりたかった通りのことができました！
ただ、
実行中に
コマンド 'usleep' は見つかりませんでした。もしかして:
コマンド 'sleep' - パッケージ 'coreutils' (main)
usleep: コマンドが見つかりません
コマンド 'usleep' は見つかりませんでした。もしかして:
コマンド 'sleep' - パッケージ 'coreutils' (main)
usleep: コマンドが見つかりません
コマンド 'usleep' は見つかりませんでした。もしかして:
コマンド 'sleep' - パッケージ 'coreutils' (main)
usleep: コマンドが見つかりません
コマンド 'usleep' は見つかりませんでした。もしかして:
コマンド 'sleep' - パッケージ 'coreutils' (main)
usleep: コマンドが見つかりません
コマンド 'usleep' は見つかりませんでした。もしかして:
コマンド 'sleep' - パッケージ 'coreutils' (main)
usleep: コマンドが見つかりません
コマンド 'usleep' は見つかりませんでした。もしかして:
コマンド 'sleep' - パッケージ 'coreutils' (main)
usleep: コマンドが見つかりません
コマンド 'usleep' は見つかりませんでした。もしかして:
コマンド 'sleep' - パッケージ 'coreutils' (main)
usleep: コマンドが見つかりません
コマンド 'usleep' は見つかりませんでした。もしかして:
コマンド 'sleep' - パッケージ 'coreutils' (main)
usleep: コマンドが見つかりません
コマンド 'usleep' は見つかりませんでした。もしかして:
コマンド 'sleep' - パッケージ 'coreutils' (main)
usleep: コマンドが見つかりません

と表示されます。
これらは無視しても大丈夫でしょうか…？（゜▽゜）
この表示によってファイルが作られるのが
一時停止しているように見えなくもないのですが…

[takasima20]

横から失礼します。
usleep が無いみたいスね。
ひょっとしたら usleep 1 の代わりに
echo $ff とやってもうまくいくかも?

[A.Ichi]

usleepでなくsleepでも動きますが1秒単位なので遅いですよね。echo $ffで時刻ずれは充分だと思います（有難うございます）が、超高速マシンかもしれませんのでperlにて100分の1秒位（ロード時間は除く）で試して頂けると有り難いです。

[dlrowolleh]

いろいろとアドバイスをしていただき本当にありがとうございます。
勉強になっており、非常に助かります。
実行しましたので報告します。
takasima20様のアドバイスでusleep 1 の代わりに
echo $ff にしてみて

#!/bin/bash
for ff in website 1 web hoge 123 abc aaaa test hello; do echo $ff ; touch $ff; done
にして、

$ ./time.sh

で実行したところ、
website
1
web
hoge
123
abc
aaaa
test
hello
と表示されました。

ls -atrlF --full-time

で表示させてみたところ、
合計 12
drwxr-xr-x 7 hoge 4096 2016-10-05 17:12:50.264226695 +0900 ../
-rwxrwxr-x 1 hoge 96 2016-10-05 20:22:42.719705177 +0900 time.sh*
drwxrwxr-x 2 hoge 4096 2016-10-05 20:22:42.763705068 +0900 ./
-rw-rw-r-- 1 hoge 0 2016-10-05 20:29:51.246241272 +0900 website
-rw-rw-r-- 1 hoge 0 2016-10-05 20:29:51.246241272 +0900 web
-rw-rw-r-- 1 hoge 0 2016-10-05 20:29:51.246241272 +0900 1
-rw-rw-r-- 1 hoge 0 2016-10-05 20:29:51.250241255 +0900 hoge
-rw-rw-r-- 1 hoge 0 2016-10-05 20:29:51.250241255 +0900 123
-rw-rw-r-- 1 hoge 0 2016-10-05 20:29:51.254241239 +0900 abc
-rw-rw-r-- 1 hoge 0 2016-10-05 20:29:51.254241239 +0900 aaaa
-rw-rw-r-- 1 hoge 0 2016-10-05 20:29:51.262241205 +0900 test
-rw-rw-r-- 1 hoge 0 2016-10-05 20:29:51.266241189 +0900 hello

でした。（一回目）

(二回目では）
$ ./time.sh

website
1
web
hoge
123
abc
aaaa
test
hello
で

ls -atrlF --full-time
合計 12
drwxr-xr-x 7 hoge 4096 2016-10-05 17:12:50.264226695 +0900 ../
-rwxrwxr-x 1 hoge 96 2016-10-05 20:22:42.719705177 +0900 time.sh*
drwxrwxr-x 2 hoge 4096 2016-10-05 20:22:42.763705068 +0900 ./
-rw-rw-r-- 1 hoge 0 2016-10-05 20:32:23.949594563 +0900 website
-rw-rw-r-- 1 hoge 0 2016-10-05 20:32:23.949594563 +0900 web
-rw-rw-r-- 1 hoge 0 2016-10-05 20:32:23.949594563 +0900 1
-rw-rw-r-- 1 hoge 0 2016-10-05 20:32:23.953594600 +0900 hoge
-rw-rw-r-- 1 hoge 0 2016-10-05 20:32:23.953594600 +0900 abc
-rw-rw-r-- 1 hoge 0 2016-10-05 20:32:23.953594600 +0900 aaaa
-rw-rw-r-- 1 hoge 0 2016-10-05 20:32:23.953594600 +0900 123
-rw-rw-r-- 1 hoge 0 2016-10-05 20:32:23.957594636 +0900 test
-rw-rw-r-- 1 hoge 0 2016-10-05 20:32:23.957594636 +0900 hello
と結果が異なりました。

perlで実行した場合は、何度やっても実行結果は変わりませんでした。
#!/bin/bash
for ff in website 1 web hoge 123 abc aaaa test hello; do perl -e"select undef,undef,undef,0.01"; touch $ff; done

./time.sh
ls -atrlF --full-time
合計 12
drwxr-xr-x 7 hoge 4096 2016-10-05 17:12:50.264226695 +0900 ../
-rwxrwxr-x 1 hoge 126 2016-10-05 20:42:24.999890409 +0900 time.sh*
drwxrwxr-x 2 hoge 4096 2016-10-05 20:42:24.999890409 +0900 ./
-rw-rw-r-- 1 hoge 0 2016-10-05 20:43:34.603885821 +0900 website
-rw-rw-r-- 1 hoge 0 2016-10-05 20:43:34.619885816 +0900 1
-rw-rw-r-- 1 hoge 0 2016-10-05 20:43:34.635885811 +0900 web
-rw-rw-r-- 1 hoge 0 2016-10-05 20:43:34.647885808 +0900 hoge
-rw-rw-r-- 1 hoge 0 2016-10-05 20:43:34.663885803 +0900 123
-rw-rw-r-- 1 hoge 0 2016-10-05 20:43:34.675885799 +0900 abc
-rw-rw-r-- 1 hoge 0 2016-10-05 20:43:34.687885795 +0900 aaaa
-rw-rw-r-- 1 hoge 0 2016-10-05 20:43:34.699885791 +0900 test
-rw-rw-r-- 1 hoge 0 2016-10-05 20:43:34.715885786 +0900 hello

./time.sh
ls -atrlF --full-time
何度か繰り返したところ、タイムスタンプ以外はすべて同じでした。

ちなみにPCは
メモリ：1.8 GiB
プロセッサ：Intel® Celeron(R) CPU G460 @ 1.80GHz × 2
です。

長文失礼しました。

[dlrowolleh]

ふと疑問に思ったのですが、

#!/bin/bash
for ff in website 1 web hoge 123 abc aaaa test hello; do perl -e"select undef,undef,undef,0.01"; touch $ff; done

./time.sh

と

for ff in website 1 web hoge 123 abc aaaa test hello; do perl -e"select undef,undef,undef,0.01"; touch $ff; done

とは同じと捉えてよいでしょうか？
プログラムを読んで実行している（？）等で処理速度が変わったりしますかね？

[otn]

> usleepでなくsleepでも動きますが1秒単位なので遅いですよね。

sleep 0.001 とかでOK。
(あまり細かいとコマンド起動のオーバーヘッドの方が大きくなるが）

[A.Ichi]

速度は変わらないと思います。　普通に書くとこんな感じですね。速度は変わりません。
#!/bin/bash
for ff in website 1 web hoge 123 abc aaaa test hello
do
perl -e"select undef,undef,undef,0.01"
touch $ff
done

[dlrowolleh]

うまくいきました！
ありがとうございました！
perｌは聞いたことはあったのですが、
触ったことはあまりないので
使えるように勉強したと思います！