• 上篇博文:linux下setitimer定时器定时器取消 存在一个问题: 使用 timer_settime() / timer_gettime() 是属于POSIX标准下的定时器函数,可以替代linux下的系统调用函数 settimer() / gettimer,因为这两个linux...

    上篇博文:linux下setitimer定时器与定时器取消


    存在一个问题:

    使用 timer_settime() / timer_gettime() 是属于POSIX标准下的定时器函数,可以替代linux下的系统调用函数 settimer() / gettimer,因为这两个linux下的系统调用函数使用的是系统的真实时间,所以推测+实测,timer_settime() / timer_gettime() 也是系统真实时间。
    系统真实时间,会决定一件事情,定时器开启后,只要线程不终止,到时间后一定会执行捆绑的handler(函数)。


    解决办法:

    使定时器可以刷新的方法,便是使用 signal 和 alarm 两个函数配合。

    #include <stdio.h>
    #include <unistd.h>
    #include <signal.h>
    
    typedef void (*sighandler_t)(int);
    
    void someone_func_handler(int param)
    {
        printf("hello\n");
    }
    
    int main(void)
    {
        int i;
        sighandler_t handler = someone_func_handler;
    
        signal(SIGALRM, handler);
        
        alarm(5);
        
        for(i = 1; i < 7; i++)
        {   
            printf("sleep %d ...\n", i); 
            sleep(1);
        }   
        return 0;
    }
    
    执行结果:
    sleep 1 ...
    sleep 2 ...
    sleep 3 ...
    sleep 4 ...
    sleep 5 ...
    hello
    sleep 6 ...


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  • 出处:https://typecodes.com/linux/linuxalarmknockfunc.html 1. alarm函数 [1] 引用头文件:#include ; [2] 函数标准式:unsigned int alarm(unsigned int seconds); [3] 功能与作用:alarm()函数的主

    本来想写下自己的东西,但看到有一篇文章写得很好,于是就不自己写了。

    出处:https://typecodes.com/linux/linuxalarmknockfunc.html

    1. alarm函数

    [1] 引用头文件:#include <unistd.h>;
    
    [2] 函数标准式:unsigned int alarm(unsigned int seconds);
    
    [3] 功能与作用:alarm()函数的主要功能是设置信号传送闹钟,即用来设置信号SIGALRM在经过参数seconds秒数后发送给目前的进程。如果未设置信号SIGALARM的处理函数,那么alarm()默认处理终止进程。
    
    [4] 函数返回值:如果在seconds秒内再次调用了alarm函数设置了新的闹钟,则后面定时器的设置将覆盖前面的设置,即之前设置的秒数被新的闹钟时间取代;当参数seconds为0时,之前设置的定时器闹钟将被取消,并将剩下的时间返回。


    2. 测试

    原文的测试环境是RedHat Linux5.3,本人在Ubuntu 14.04中再次进行了测试。测试结果与原作者一致。

    了解了alarm()函数的功能特性和返回值的特性后,我们就可以对其测试。测试方向有两个:其一,测试常规只单独存在一个闹钟函数alarm()的程序;其二,测试程序中包含多个alarm()闹钟函数。因此整理了下面几个程序,通过比较学习更有助于理解。测试环境是RedHat Linux5.3,GCC编译调试。

    2.1 alarm()测试1.1

    #include <unistd.h>
    #include <stdio.h>
    #include <stdlib.h>
    #include <signal.h>
    
    void sig_alarm() 
    { 
      exit(0); 
    }
    int main(int argc, char *argv[]) 
    { 
      signal(SIGALRM, sig_alarm); 
      alarm(10); 
      sleep(15); 
      printf("Hello World!\n"); 
      return 0; 
    }


    程序分析:在文件test1.c中,定义了一个时钟alarm(10),它的作用是让信号SIGALRM在经过10秒后传送给目前main()所在进程;接着又定义了sleep(15),它的作用是让执行挂起15秒的时间。所以当main()程序挂起10秒钟时,signal函数调用SIGALRM信号的处理函数sig_alarm,并且sig_alarm执行exit(0)使得程序直接退出。因此,printf("Hello World!\n")语句是没有被执行的。


    2.2 alarm()测试1.2
    #include <unistd.h>
    #include <stdio.h>
    #include <stdlib.h>
    #include <signal.h>
    
    void sig_alarm() 
    { 
      exit(0); 
    } 
    int main(int argc, char *argv[]) 
    { 
      signal(SIGALRM, sig_alarm); 
      alarm(10); 
      sleep(5); 
      printf("Hello World!\n"); 
      return 0; 
    }


    程序分析:与test1.c文件不同的是,在文件test2.c中延时函数为sleep(5),即执行挂起5秒的时间。所以当main()程序挂起5秒钟时,由于还没到达设置的闹钟10秒,那么main就执行下面的printf("Hello World!\n")语句;紧接着又执行下面的return 0语句,从而直接退出程序。因此,整个test2.c文件输出的内容为:Hello World!。


    2.3 alarm()测试2
    #include <unistd.h>
    #include <stdio.h>
    #include <stdlib.h>
    #include <signal.h>
    
    void handler()
    {
      printf("hello\n");
    }
    
    void main()
    {
      int i;
      signal(SIGALRM, handler);
      alarm(5);
      for(i = 1; i < 7; i++)
      {
        printf("sleep %d ...\n", i);
        sleep(1);
      }
    }


    程序分析:在文件test3.c中,定义时钟alarm(5),而main()函数中主要是一个for循环输出语句。当main函数执行到i=5时,for循环先执行printf("sleep %d ...\n", 5)语句输出"sleep 5 ...",然后执行sleep(1)语句。此时已经到达闹钟时间5秒,因此会把信号SIGALRM传送给当前main()函数进程;接着调用SIGALRM信号的处理函数handler,从而输出"hello",然后又返回到sleep(1)这个点;最后for循环执行i=6,输出"sleep 6",最终延时1秒后结束整个程序。

    以上三个程序都只包含一个alarm()闹钟函数,下面两个程序包含两个alarm()。并且为了更为真切的观察包含alarm()闹钟函数的程序的执行过程,程序通过调用系统打印输出当前时间,通过时间差来进一步理解。


    2.4 alarm()测试3.1
    #include <unistd.h>
    #include <stdio.h>
    #include <stdlib.h>
    #include <signal.h>
    
    static void sig_alrm(int signo);
    int main(void)
    {
      signal(SIGALRM,sig_alrm);
      system("date");
      alarm(20);
      sleep(5);
      printf("%d\n",alarm(15));
      pause();
    }
    
    static void sig_alrm(int signo){
      system("date");
      return;
    }


    程序分析:在test4.c的main()函数中,先设置了一个闹钟函数alarm(20),即在20秒时将SIGALRM信号传送送给当前进程;然后又定义了一个延时函数sleep(5),接着又定义了一个闹钟函数alarm(15),它的作用是清除前面设置的闹钟alarm(20)并返回剩余的时间20-5=15秒。所以,程序先执行system("date")语句输出当前时间;然后进程休眠5秒后,程序执行输出语句printf("%d\n",alarm(15)),由于alarm(15)先返回15秒,即打印输出15;接着程序执行pause()函数,使当前进程处于挂起状态,直到捕捉到一个信号;当再过15秒后,SIGALARM信号的处理函数sig_alrm执行system("date")语句输出当前时间;最后pause终止进程。因此,整个程序执行的时间为5+15=20秒。


    2.5 alarm()测试3.2
    #include <unistd.h>
    #include <stdio.h>
    #include <stdlib.h>
    #include <signal.h>
    
    static void sig_alrm(int signo);
    int main(void)
    {
      signal(SIGALRM,sig_alrm);
      system("date");
      alarm(20);
      sleep(5);
      printf("%d\n",alarm(5));
      pause();
    }
    
    static void sig_alrm(int signo){
      system("date");
      return;
    }


    程序分析:与test4.c文件不同的是,在文件test5.c中闹钟函数为alarm(5)。因此,整个程序执行的时间为5+5=10秒。值得注意的是,alarm(0)表示清除之前设置的闹钟信号,并返回0。因为,如果这里把alarm(5)改成alarm(0),那么整个程序执行的时间为5+0=5秒。


    最后:需要注意的是,原作者在文章中进行了精确的时间计算,而程序运行的结果也与作者的计算一致,但即使如此,精确的结果也是不可信的和计算精确的结果也是不可行的。在某些条件下,我们实际花费和等待的时间很有可能比程序设定的时间要长,而且1秒对于现代的操作系统来说,实在是太长了。


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  • linux定时器的使用

    2020-06-22 10:00:01
    文章目录linux 定时器使用1 简介2 alarm定时器2.1 alarm函数定义2.2 alarm测试例12.3 alarm 测试例22.4 alarm测试例32.5 alarm 测试例43 利用settimer做定时4 select 做定时4.1 首先看用sleep做延时4.2 用select ...

    linux 定时器使用

    1 简介

    有三种可以使用

    • alarm定时器,在要求不太精确的情况可以使用这种
    • 用settimer来设置定时器
    • 使用select作为周期性的定时器

    2 alarm定时器

    //参考如下链接
    https://blog.csdn.net/vanturman/article/details/84131324

    2.1 alarm函数定义

    • 引用头文件:#include <unistd.h>;
    • 函数标准式:unsigned int alarm(unsigned int seconds);
    • 功能与作用:alarm()函数的主要功能是设置信号传送闹钟,即用来设置信号SIGALRM在经过参数seconds秒数后发送给目前的进程。如果未设置信号SIGALARM的处理函数,那么alarm()默认处理终止进程。
    • 函数返回值:
      成功:如果调用此alarm()前,进程已经设置了闹钟时间,则返回上一个闹钟时间的剩余时间,否则返回0。注意,alarm调用前就已经返回了。
      出错:-1

    2.2 alarm测试例1

    #include <stdio.h>
    #include <stdlib.h>
    #include <unistd.h>
    #include <signal.h>
     
    void handler(int sig) {
        printf("this is handler function!\n");
        exit(0);
    }
     
    int main(int argc, char **argv) {
        signal(SIGALRM, handler);
        alarm(1);
        sleep(5);
        printf("hello world!\n");
        return 0;
    }
    

    在这里插入图片描述
    程序分析:在文件alarm_test_1.c中,定义了一个时钟alarm(5),它的作用是让信号SIGALRM在经过5秒后传送给目前main()所在进程;接着又定义了sleep(1),它的作用是让执行挂起1秒的时间。所以当main()程序挂起1秒钟时,signal函数调用SIGALRM信号的处理函数sig_alarm,并且sig_alarm输出并执行exit(0)使得程序直接退出。因此,printf(“hello world!\n”)语句是没有被执行的。

    2.3 alarm 测试例2

    #include <stdio.h>
    #include <stdlib.h>
    #include <unistd.h>
    #include <signal.h>
     
    void handler(int sig) {
        printf("this is handler function!\n");
        exit(0);
    }
     
    int main(int argc, char **argv) {
        signal(SIGALRM, handler);
        alarm(5);
        sleep(1);
        printf("hello world!\n");
        return 0;
    }
    

    在这里插入图片描述
    程序分析:与上一个测试不同的是,在本测试代码中延时函数为sleep(1),即执行挂起5秒的时间。所以当main()程序挂起1秒钟时,由于还没到达设置的闹钟5秒,那么main就执行下面的printf(“hello world!\n”)语句;紧接着又执行下面的return 0语句,从而直接退出程序。因此,本次输出的内容为:hello world!。

    2.4 alarm测试例3

    #include <stdio.h>
    #include <stdlib.h>
    #include <signal.h>
    #include <unistd.h>
     
    void handler(int sig) {
        printf("hello, this is signal %d\n", sig);
    }
     
    int main(int argc, char **argv) {
        signal(SIGALRM, handler);
        alarm(5);
        for (int i = 1; i < 7; ++i) {
            sleep(1);
            printf("sleep %d secs.\n", i);
        }
        return 0;    
    }
    

    在这里插入图片描述
    程序分析:在文件alarm_test_2.cpp中,定义时钟alarm(5),而main()函数中主要是一个for循环输出语句。当main函数执行到i=5时,for循环先执行sleep(1)语句,此时已经到达闹钟时间5秒,因此会把信号SIGALRM传送给当前main()函数进程;接着调用SIGALRM信号的处理函数handler,从而输出"hello",然后for循环中输出这个点printf(“sleep %d secs.\n”, i)语句输出"sleep 5 …";最后for循环执行i=6,输出"sleep 6",最终结束整个程序。

    以上三个程序都只包含一个alarm()闹钟函数,下面两个程序包含两个alarm()。并且为了更为真切的观察包含alarm()闹钟函数的程序的执行过程,程序通过调用系统打印输出当前时间,通过时间差来进一步理解。

    2.5 alarm 测试例4

    #include <stdio.h>
    #include <stdlib.h>
    #include <signal.h>
    #include <unistd.h>
     
    void handler(int sig) {
        system("date");
        return;
    }
     
    int main(int argc, char **argv) {
        signal(SIGALRM, handler);
        system("date");
        alarm(10);
        sleep(5);
        printf("%d\n", alarm(1));
        pause();
        return 0;
    }
    

    程序分析:在alarm_test_3.cpp的main()函数中,先设置了一个闹钟函数alarm(10),即在10秒时将SIGALRM信号传送送给当前进程;然后又定义了一个延时函数sleep(5),接着又定义了一个闹钟函数alarm(1),它的作用是清除前面设置的闹钟alarm(10)并返回剩余的时间10-5=5秒。所以,程序先执行system(“date”)语句输出当前时间;然后进程休眠5秒后,程序执行输出语句printf("%d\n",alarm(1)),由于alarm(1)先返回5秒,即打印输出5;接着程序执行pause()函数,使当前进程处于挂起状态,直到捕捉到一个信号;当再过1秒后,SIGALARM信号的处理函数sig_alrm执行system(“date”)语句输出当前时间;最后pause终止进程。因此,整个程序执行的时间为5+1=6秒。

    3 利用settimer做定时

    #include <stdio.h>
    #include <time.h>
    #include <sys/time.h>
    #include <stdlib.h>
    #include <signal.h>
    #include <pthread.h>
    
    int count[4] = {0};
    void set_timer()
    {
    	//设置为1秒钟调用一次
    	struct itimerval itv, oldtv;
    	itv.it_interval.tv_sec = 1;
    	itv.it_interval.tv_usec = 0;
    	itv.it_value.tv_sec = 1;
    	itv.it_value.tv_usec = 0;
    
    	setitimer(ITIMER_REAL, &itv, &oldtv);
    }
    
    void sigalrm_handler(int sig)
    {
    	count[0]++;
    	count[1]++;
    	count[2]++;
    	count[3]++;
    	//timer_30s++;
    	//printf("timer signal.. %d\n", count);
    }
    
    void * fpga_thread(void *arg)
    {
    	char port_no = *(char*)arg;
    	
    	while(1)
    	{
    		if(count[port_no] == 5)
    		{
    			printf("timer port_no\r\n",port_no);
    		}
    	   //实际使用中可以设置多个定时器,例如 5秒定时,处理。如上。
    	   //例  30s定时
    	   // if timer_30s == 30
    	   //       handle code is here.
    	   //       timer_30s = 0;	
    		usleep(1000); //延迟1ms为了让出cpu。
    	}
    }
    
    int main()
    {
    	pthread_t th;
    	int i;
    	//给定时器设置了句柄函数,定时器超时,会调用该函数
    	signal(SIGALRM, sigalrm_handler);
    	//设置定时器调用该句柄函数的间隔时长
    	set_timer();
    	//常见4个线程
    	for(i=0;i<4;i++)
    	{
    		pthread_create(&th,NULL,fpga_thread,i);
    	}
    	
    	while(1)
    	{
    		sleep(1);  //同样是为了让出cpu
    	}
    }
    

    gcc -o tests tests.c -lpthread
    程序分析:
    程序中只起了一个定时器,linux应该只能支持这一个定时器,要在多个线程中使用,就要设置多个,每个线程中使用不同的,例如上边程序中count[] 数组四个分别模拟4个timer,相当于每个线程使用一个timer,各timer之间独立,不互相打扰。

    4 select 做定时

    4.1 首先看用sleep做延时

    main()
    {
        while(1)
        {
            //业务处理代码
            if(timer >=60)
            {
                 //每60s处理一次
                 timer = 0;
            }
            sleep(1);
            timer++
        }
    }
    

    4.2 用select 也可以达到同样的效果

    上边代码示例,因为业务处理代码很有可能也有一些延时,这样会造成60s是不准的,实际的时间长度会超过60s。如果使用select,能让时间准确一些。(标注:感觉也不一定)

    main()
    {
        struct timeval tv;
        tv.tv_sec= 1;
        tv.tv_usec= 0;
        int err;
        do{
    		err = select(0,NULL,NULL,NULL,&tv);
    		if(timer == 60){
    			此处写业务处理代码,能保证60s的业务处理时间是准确的。
    		}
    		timer++
        }while(err<0)
    }
    

    按我当前遇到的问题,使用settimer和select都可以,但似乎select用在我的程序里做改造更加的方便。

    由于时间紧,文章写的比较简略,以后在做完善。

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  • 写程序时经常有让程序运行几秒后退出这种需求,就需要用到定时器,个人常用的是alarm定时器,方便好用。 函数原型unsigned int alarm(unsigned int seconds);seconds为指定秒数 所需头文件#include&lt;...

    写程序时经常有让程序运行几秒后退出这种需求,就需要用到定时器,个人常用的是alarm定时器,方便好用。

     

    函数原型

    unsigned int alarm(unsigned int seconds);seconds为指定秒数

     

    所需头文件

    #include<unistd.h>

     

    1. 一个进程只能使用一个alarm闹钟,有多个alarm闹钟时,闹钟时间会更新为最后一个定时器所指定的秒数时间。
    2. alarm(0);可以用来取消闹钟
    3. 可以在程序里直接使用alarm函数,到时会默认终止进程,本人使用Ubuntu运行,结束时终端会打印“闹钟
    4. 不默认结束退出,可以修改信号并绑定函数,需要用到signal函数。

    signal函数需要头文件#include<signal.h>

    给个例子,三秒后打印输出并退出

    #include<stdio.h>
    #include<unistd.h>
    #include<stdlib.h>
    #include<signal.h>
    void sig_alarm()
    {
    	printf("alarm\n");
    	exit(0);
    }
    int main()
    {
    	signal(SIGALRM,sig_alarm);
    	alarm(3);
    	while(1);
    	return 0;
    }

    展开全文
  • 我们常常有设置系统在某一时间执行相应动作的需求,比如设置电脑什么时候自动锁屏,什么时候自动关机,设置应用程序... linux定时器的使用原理很简单,你只需设置一个超时时间和相应的执行函数,系统就会在超时...

    原文地址:https://www.cnblogs.com/swey/p/4114897.html

    我们常常有设置系统在某一时间执行相应动作的需求,比如设置电脑什么时候自动锁屏,什么时候自动关机,设置应用程序什么时候自动运行,什么时候自动退出。这些与时间相关的功能,都需要依靠操作系统中的定时器来实现。

      linux中定时器的使用原理很简单,你只需设置一个超时时间和相应的执行函数,系统就会在超时的时候执行一开始设置的函数。超时的概念有点模糊,它指的是你设定一个时间,如果当前的时间超过了你设定的时间,那就超时了。比如说,你设置五分钟后系统自动关机,系统会记住五分钟后的具体时间,也就是当前时间再加上五分钟。过了五分钟后,系统当前时间已经比刚才设置的具体时间大了,出现超时,于是运行超时行为。

      在linux中,使用alarm函数可以设置一个定时器,当定时器超时的时候,会产生SIGALRM信号。因此,要设置超时行为,就得在SIGALRM信号上设置相应的函数。

      包含头文件:#include <unistd.h>

      函数原型:unsigned int alarm(unsigned int seconds);

      具体例子如下:  

     

    复制代码

    #include <stdio.h>
    #include <signal.h> 
    #include <unistd.h>
    
    void SigFun(int signo){
        printf("SigFun is running\n");
    }
    
    int main(){
        if(signal(SIGALRM, SigFun) == SIG_ERR){
            perror("signal\n");
         return -1;
        }
        alarm(5);
        pause();
    }

    复制代码

     

      在linux中,一个进程只能有一个定时器,因此当一个进程需要设置多个定时行为时,需要采取相应的措施,使得一个定时器可以实现多个定时。主要的方法有两种,一种叫时间链,一种叫时间堆。

      时间链是将所有定时行为以链表的方式连在一起,同时在进程中维护一个固定时间超时的定时器。当定时器超时的时候,检查链表上所有的行为是否超时,如果有超时的行为,则运行其行为,并将其从链表中删除。这用方法最大的坏处就是需要固定时间遍历整个链表,造成了比较大的开销。

      时间堆是将所有定时行为以最小堆的方式组织起来,并且在进程中维护一个以堆顶为超时时间的定时器。当定时器超时时,检查堆顶行为是否超时,如果超时,则运行该行为,并将其从堆顶删除,接着继续检查;如果堆顶行为未超时,则用其超时时间继续设置定时器。时间堆不用固定时间去检查所有定时行为,只需在超时的时候运行相应的超时行为,效率比时间链高。

      在linux中,alarm函数是以秒计时的,当有时我们需要更小的时间单位去设置行为,比如毫秒,应该怎么办呢?linux提供setitimer函数,可以提供更精确的定时器。

      包含头文件:#include <sys/time.h>

      函数原型:int setitimer(int which, const struct itimerval *new_value, struct itimerval *old_value);

      参数:

      int which有三种选择:

      ITIMER_REAL:decrements in real time, and deliversSIGALRM upon expiration.

      ITIMER_VIRTUAL:decrements only  when  the  process  is  executing,  anddeliversSIGVTALRM upon expiration.

      ITIMER_PROF:decrements  both  when the process executes and when the system is executing on behalf of the  process. Coupledwith  ITIMER_VIRTUAL, this timer is usually used to profile the time spent by the application in user and  kernel space.  SIGPROF is delivered

      const struct itimerval *new_value的数据结构如下:

    复制代码

    struct itimerval {
        struct timeval it_interval; /* 第一次超时以后每次超时的时间 */
        struct timeval it_value; /* 第一次超时的时间 */
    };
    struct timeval {
        long tv_sec; /* seconds */
        long tv_usec; /* microseconds */
    };

    复制代码

      struct itimerval *old_value是原来设置的时间,如果不需要用到,可以用NULL

      成功调用返回0,失败返回-1。

      具体例子如下:

    复制代码

    #include <stdio.h>
    #include <signal.h>
    #include <unistd.h>
    #include <sys/time.h>
    
    void SigFun(int signo){
        printf("SigFun is running\n");    
    }
    
    int main(){
        if(signal(SIGALRM, SigFun) == SIG_ERR){
            perror("signal\n");
            return -1;
        }
        
        struct itimerval tv;
        tv.it_value.tv_usec = 500000;
        tv.it_value.tv_sec = 0;
        tv.it_interval.tv_usec = 300000;
        tv.it_interval.tv_sec = 0;
        
        if(setitimer(ITIMER_REAL, &tv, NULL) != 0){
            perror("setitimer\n");
            return -1;
        }
    
        while(true){
            pause();
        }
    }

    复制代码

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