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《精通Unix下C語言編程與項目實踐》之六
精確定時器設置
作者：朱雲翔，胡平
10.5.2 精通定時器設置
函數alarm設置的定時器只能精確到秒，而以下函數理論上可以精確到微妙：
#include <sys/select.h>
#include <sys/itimer.h>
int getitimer(int which, struct itimerval *value);
int setitimer(int which, const struct itimerval *value, struct itimerval *ovalue);
函數setitimer可以提供三種定時器，它們相互獨立，任意一個定時完成都將發送定時信號到進程，並且自動重新計時。參數which確定了定時器的類型，如表10-6所示：
表10-6 參數which與定時器類型
取值
含義
信號發送
ITIMER_REAL
定時真實時間，與alarm類型相同。
SIGALRM
ITIMER_VIRT
定時進程在用戶態下的實際執行時間。
SIGVTALRM
ITIMER_PROF
定時進程在用戶態和核心態下的實際執行時間。
SIGPROF
這三種定時器定時完成時給進程發送的信號各不相同，其中ITIMER_REAL類定時器發送SIGALRM信號，ITIMER_VIRT類定時器發送SIGVTALRM信號，ITIMER_REAL類定時器發送SIGPROF信號。
函數alarm本質上設置的是低精確、非重載的ITIMER_REAL類定時器，它只能精確到秒，並且每次設置只能產生一次定時。函數setitimer設置的定時器則不同，它們不但可以計時到微妙理論上），還能自動循環定時。在一個Unix進程中，不能同時使用alarm和ITIMER_REAL類定時器。
結構itimerval描述了定時器的組成：
struct itimerval
{
struct tim. it_interval; /* 下次定時取值 */
struct tim. it_value; /* 本次定時設置值 */
}
結構tim.描述了一個精確到微妙的時間：
struct tim.
{
long tv_sec; /* 秒1000000微秒） */
long tv_usec; /* 微妙 */
}
函數setitimer設置一個定時器，參數value指向一個itimerval結構，該結構決定了設置的定時器信息，結構成員it_value指定首次定時的時間，結構成員it_interval指定下次定時的時間。定時器工作時，先將it_value的時間值減到0，發送一個信號，再將it_value賦值為it_interval的值，重新開始定時，如此反復。如果it_value值被設置為0，則定時器停止定時；如果it_value值不為0但it_interval值為0，則定時器在一次定時後終止。
函數setitimer調用成功時返回0，否則返回-1，參數ovalue如果不為空，返回上次的定時器狀態。
函數getitimer獲取當前的定時器狀態，整型參數which指定了讀取的定時器類型，參數value返回定時器狀態。函數調用成功返回0，否則返回-1。
例1. 設置一個定時器，每2.5秒產生一個SIGALRM信號。
答：將itimerval結構的成員it_interval和成員it_value均賦值為2.5秒即可：
struct itimerval value;
value.it_value.tv_sec=2;
value.it_value.tv_usec=500000;
value.it_interval.tv_sec=2;
value.it_interval.tv_usec=500000;
setitimer(ITIMER_REAL, &value, NULL);
函數setitimer設置的定時器可以重復定時，無需多次調用。
例2. 設置一個定時器，進程在用戶態下執行1秒鐘後發出首次信號，以後進程每在用戶態下執行3秒鐘，發送一個信號。
答：將itimerval結構的成員it_value均賦值為1秒，成員it_interval賦值為3秒即可：
struct itimerval value;
value.it_value.tv_sec=1;
value.it_value.tv_usec=0;
value.it_interval.tv_sec=3;
value.it_interval.tv_usec=0;
setitimer(ITIMER_VIRT, &value, NULL);
例3. 取消一個ITIMER_PROF類定時器。
答：將itimerval結構的成員it_value均賦值為0秒即可：
struct itimerval value;
value.it_value.tv_sec=1;
value.it_value.tv_usec=0;
setitimer(ITIMER_PROF, &value, NULL);
例4. 設置一個定時1.5秒的真實時間定時器，它僅發送一次信號就自動取消。
答：將itimerval結構的成員it_value均賦值為1.5秒，成員it_interval賦值為0秒即可：
struct itimerval value;
value.it_value.tv_sec=1;
value.it_value.tv_usec=500000;
value.it_interval.tv_sec=0;
value.it_interval.tv_usec=0;
setitimer(ITIMER_REAL, &value, NULL);
精確定時器實例
本處設計了一個精確定時器的例子，進程每隔1.5秒數發送定時信號SIGPROF，在接收到信號時將打印定時的次數，用戶可以鍵入CTRL_C或DELETE結束程序，如代碼10-11所示：
代碼10-11 精確定時器實例節自/code/chapter10/time4.c）
#include <sys/select.h>
#include <sys/itimer.h>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <signal.h>
int n = 0;
void timefunc(int sig) /* 定時事件代碼 */
{
fprintf(stderr, "ITIMER_PROF[%d]\n", n++);
signal(SIGPROF, timefunc); /* 捕獲定時信號 */
}
void main()
{
struct itimerval value;
value.it_value.tv_sec=1; /* 定時1.5秒 */
value.it_value.tv_usec=500000;
value.it_interval.tv_sec=1; /* 定時1.5秒 */
value.it_interval.tv_usec=500000;
signal(SIGPROF, timefunc); /* 捕獲定時信號 */
setitimer(ITIMER_PROF, &value, NULL); /* 定時開始 */
while (1);
}
編譯和運行代碼10-11：
# make time4
cc -O -o time4 time4.c
# ./time4
ITIMER_PROF[0]
ITIMER_PROF[1]
ITIMER_PROF[2]
ITIMER_PROF[3]
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封面 前言 目錄 策劃 作者
動態庫 變長參數 文件鎖 外設 僵死進程
定時器
本文出自 “編程浪子朱雲翔” 博客，請務必保留此出處http://zhuyunxiang.blog.51cto.com/653596/133995
