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网上关于timerfd的文章很多#xff0c;在这儿归纳总结一下方便以后使用#xff0c;顺便贴出一个timerfd配合epoll使用的简单例子
一、timerfd系列函数 timerfd是Linux为用户程序提供的一个定时器接口。这个接口基于文件描述符#xff0c;通过文…linux timerfd系列函数总结
网上关于timerfd的文章很多在这儿归纳总结一下方便以后使用顺便贴出一个timerfd配合epoll使用的简单例子
一、timerfd系列函数 timerfd是Linux为用户程序提供的一个定时器接口。这个接口基于文件描述符通过文件描述符的可读事件进行超时通知因此可以配合select/poll/epoll等使用。 下面对timerfd系列函数先做一个简单的介绍
1timerfd_create()函数 #include sys/timerfd.hint timerfd_create(int clockid, int flags);
/*
timerfd_create函数创建一个定时器对象同时返回一个与之关联的文件描述符。
clockidclockid标识指定的时钟计数器可选值CLOCK_REALTIME、CLOCK_MONOTONIC。。。
CLOCK_REALTIME:系统实时时间,随系统实时时间改变而改变,即从UTC1970-1-1 0:0:0开始计时,中间时刻如果系统时间被用户改成其他,则对应的时间相应改变
CLOCK_MONOTONIC:从系统启动这一刻起开始计时,不受系统时间被用户改变的影响
flags参数flagsTFD_NONBLOCK(非阻塞模式)/TFD_CLOEXEC表示当程序执行exec函数时本fd将被系统自动关闭,表示不传递
*/ 2timerfd_settime()函数 1 #include sys/timerfd.h2 3 struct timespec {4 time_t tv_sec; /* Seconds */5 long tv_nsec; /* Nanoseconds */6 };7 8 struct itimerspec {9 struct timespec it_interval; /* Interval for periodic timer 定时间隔周期*/
10 struct timespec it_value; /* Initial expiration (第一次超时时间)*/
11 };
12 int timerfd_settime(int fd, int flags, const struct itimerspec *new_value, struct itimerspec *old_value);
13 /*
14 timerfd_settime()此函数用于设置新的超时时间并开始计时,能够启动和停止定时器;
15 fd: 参数fd是timerfd_create函数返回的文件句柄
16 flags参数flags为1代表设置的是绝对时间TFD_TIMER_ABSTIME 表示绝对定时器为0代表相对时间。
17 new_value: 参数new_value指定定时器的超时时间以及超时间隔时间
18 old_value: 如果old_value不为NULL, old_vlaue返回之前定时器设置的超时时间具体参考timerfd_gettime()函数
19
20 ** it_interval不为0则表示是周期性定时器。
21 it_value和it_interval都为0表示停止定时器
22 */ 3timerfd_gettime()函数 1 int timerfd_gettime(int fd, struct itimerspec *curr_value);
2 /*
3 timerfd_gettime()函数获取距离下次超时剩余的时间
4 curr_value.it_value 字段表示距离下次超时的时间如果改值为0表示计时器已经解除
5 改字段表示的值永远是一个相对值无论TFD_TIMER_ABSTIME是否被设置
6 curr_value.it_interval 定时器间隔时间
7 */ 1 uint64_t exp 0;
2 read(fd, exp, sizeof(uint64_t));
3 //可以用read函数读取计时器的超时次数改值是一个8字节无符号的长整型
4下面贴出一个timerfd配合epoll函数的简单例子 1 /********************************************************2 * Filename: timerfd.c3 * Author: zhangwj4 * Desprition: a sample program of timerfd5 * Date: 2017-04-176 * Warnning:7 ********************************************************/8 #include stdio.h9 #include stdint.h10 #include string.h11 #include stdlib.h12 #include pthread.h13 #include errno.h14 #include sys/epoll.h15 #include sys/timerfd.h16 17 #if 018 struct timespec {19 time_t tv_sec; /* Seconds */20 long tv_nsec; /* Nanoseconds */21 };22 23 struct itimerspec {24 struct timespec it_interval; /* Interval for periodic timer */25 struct timespec it_value; /* Initial expiration */26 };27 #endif28 29 #define EPOLL_LISTEN_CNT 25630 #define EPOLL_LISTEN_TIMEOUT 50031 32 #define LOG_DEBUG_ON 133 34 #ifdef LOG_DEBUG_ON 35 #define LOG_DEBUG(fmt, args...) \36 do { \37 printf([DEBUG]:);\38 printf(fmt \n, ##args); \39 } while(0);40 #define LOG_INFO(fmt, args...) \41 do { \42 printf([INFO]:);\43 printf(fmt \n, ##args); \44 } while(0);45 #define LOG_WARNING(fmt, args...) \46 do { \47 printf([WARNING]:);\48 printf(fmt \n, ##args); \49 } while(0);50 #else51 #define LOG_DEBUG(fmt, args...) 52 #define LOG_INFO(fmt, args...) 53 #define LOG_WARNING(fmt, args...) 54 #endif55 #define LOG_ERROR(fmt, args...) \56 do{ \57 printf([ERROR]:);\58 printf(fmt \n, ##args);\59 }while(0);60 61 #define handle_error(msg) \62 do { perror(msg); exit(EXIT_FAILURE); } while (0)63 64 static int g_epollfd -1;65 static int g_timerfd -1;66 uint64_t tot_exp 0;67 68 static void help(void)69 {70 exit(0);71 }72 73 static void print_elapsed_time(void)74 {75 static struct timespec start;76 struct timespec curr;77 static int first_call 1;78 int secs, nsecs;79 80 if (first_call) {81 first_call 0;82 if (clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, start) -1) 83 handle_error(clock_gettime);84 } 85 86 if (clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, curr) -1) 87 handle_error(clock_gettime);88 89 secs curr.tv_sec - start.tv_sec;90 nsecs curr.tv_nsec - start.tv_nsec;91 if (nsecs 0) {92 secs--;93 nsecs 1000000000;94 } 95 printf(%d.%03d: , secs, (nsecs 500000) / 1000000);96 }97 98 void timerfd_handler(int fd)99 {
100 uint64_t exp 0;
101
102 read(fd, exp, sizeof(uint64_t));
103 tot_exp exp;
104 print_elapsed_time();
105 printf(read: %llu, total: %llu\n, (unsigned long long)exp, (unsigned long long)tot_exp);
106
107 return;
108 }
109
110 void epoll_event_handle(void)
111 {
112 int i 0;
113 int fd_cnt 0;
114 int sfd;
115 struct epoll_event events[EPOLL_LISTEN_CNT];
116
117 memset(events, 0, sizeof(events));
118 while(1)
119 {
120 /* wait epoll event */
121 fd_cnt epoll_wait(g_epollfd, events, EPOLL_LISTEN_CNT, EPOLL_LISTEN_TIMEOUT);
122 for(i 0; i fd_cnt; i)
123 {
124 sfd events[i].data.fd;
125 if(events[i].events EPOLLIN)
126 {
127 if (sfd g_timerfd)
128 {
129 timerfd_handler(sfd);
130 }
131 }
132 }
133 }
134 }
135
136 int epoll_add_fd(int fd)
137 {
138 int ret;
139 struct epoll_event event;
140
141 memset(event, 0, sizeof(event));
142 event.data.fd fd;
143 event.events EPOLLIN | EPOLLET;
144
145 ret epoll_ctl(g_epollfd, EPOLL_CTL_ADD, fd, event);
146 if(ret 0) {
147 LOG_ERROR(epoll_ctl Add fd:%d error, Error:[%d:%s], fd, errno, strerror(errno));
148 return -1;
149 }
150
151 LOG_DEBUG(epoll add fd:%d---%d success, fd, g_epollfd);
152 return 0;
153 }
154
155 int epollfd_init()
156 {
157 int epfd;
158
159 /* create epoll fd */
160 epfd epoll_create(EPOLL_LISTEN_CNT);
161 if (epfd 0) {
162 LOG_ERROR(epoll_create error, Error:[%d:%s], errno, strerror(errno));
163 return -1;
164 }
165 g_epollfd epfd;
166 LOG_DEBUG(epoll fd:%d create success, epfd);
167
168 return epfd;
169 }
170
171 int timerfd_init()
172 {
173 int tmfd;
174 int ret;
175 struct itimerspec new_value;
176
177 new_value.it_value.tv_sec 2;
178 new_value.it_value.tv_nsec 0;
179 new_value.it_interval.tv_sec 1;
180 new_value.it_interval.tv_nsec 0;
181
182 tmfd timerfd_create(CLOCK_MONOTONIC, 0);
183 if (tmfd 0) {
184 LOG_ERROR(timerfd_create error, Error:[%d:%s], errno, strerror(errno));
185 return -1;
186 }
187
188 ret timerfd_settime(tmfd, 0, new_value, NULL);
189 if (ret 0) {
190 LOG_ERROR(timerfd_settime error, Error:[%d:%s], errno, strerror(errno));
191 close(tmfd);
192 return -1;
193 }
194
195 if (epoll_add_fd(tmfd)) {
196 close(tmfd);
197 return -1;
198 }
199 g_timerfd tmfd;
200
201 return 0;
202 }
203
204 int main(int argc, char **argv)
205 {
206 if (epollfd_init() 0) {
207 return -1;
208 }
209
210 if (timerfd_init()) {
211 return -1;
212 }
213
214 /* event handle */
215 epoll_event_handle();
216
217 return 0;
218 }