struct itimerval {
struct timeval it_interval; /* следующее значение */
struct timeval it_value; /* текущее значение */
};
Прикладным программам не следует ожидать, что таймеры будут с точностью до микросекунд. Справочная страница getitimer(2) дает следующее объяснение:
Таймеры никогда не срабатывают раньше заданного времени, вместо этого срабатывая спустя небольшой постоянный интервал времени, зависящий от разрешения системного таймера (в настоящее время 10 мс). После срабатывания будет сгенерирован сигнал, а таймер будет сброшен. Если таймер срабатывает, когда процесс выполняется (для таймера
ITIMER_VIRT
это всегда верно), сигнал будет доставлен немедленно после создания. В противном случае, доставка будет сдвинута на небольшой промежуток времени, зависящий от загрузки системы.
Из этих трех таймеров
ITIMER_REAL
кажется наиболее полезным. Следующая программа,
ch14-timers.c
, показывает, как читать данные с терминала, но с тайм-аутом, чтобы программа не зависала на бесконечное время, ожидая ввода:
1 /* ch14-timers.c --- демонстрация интервальных таймеров */
2
3 #include <stdio.h>
4 #include <assert.h>
5 #include <signal.h>
6 #include <sys/time.h>
7
8 /* handler --- обрабатывает SIGALRM */
9
10 void handler(int signo)
11 {
12 static const char msg[] = "\n*** Timer expired, you lose ***\n";
13
14 assert(signo == SIGALRM);
15
16 write(2, msg, sizeof(msg) - 1);
17 exit(1);
18 }
19
20 /* main --- установить таймер, прочесть данные с тайм-аутом */
21
22 int main(void)
23 {
24 struct itimerval tval;
25 char string[BUFSIZ];
26
27 timerclear(&tval.it_interval); /* нулевой интервал означает не сбрасывать таймер */
28 timerclear(&tval.it_value);
29
30 tval.it_value.tv_sec = 10; /* тайм-аут 10 секунд */
31
32 (void)signal(SIGALRM, handler);
33
34
35 printf("You have ten seconds to enter\nyour name, rank, and serial number: ");
36 (void)setitimer(ITIMER_REAL, &tval, NULL);
37 if (fgets(string, sizeof string, stdin) != NULL) {
38 (void)setitimer(ITIMER_REAL, NULL, NULL); /* выключить таймер */
39 /* обработать оставшиеся данные, вывод диагностики для иллюстрации */
40 printf("I'm glad you are being cooperative.\n");
41 } else
42 printf("\nEOF, eh? We won't give up so easily'\n");
43
44 exit(0);
45 }
Строки 10–18 представляют обработчик сигнала для
SIGALRM
; вызов
assert()
гарантирует, что обработчик сигнала был установлен соответствующим образом. Тело обработчика выводит сообщение и выходит, но оно может делать что-нибудь более подходящее для крупномасштабной программы.
В функции
main()
строки 27–28 очищают два члена
struct timeval
структуры
struct itimerval.tval
. Затем строка 30 устанавливает тайм-аут в 10 секунд. Установка
tval.it_interval
в 0 означает, что нет повторяющегося сигнала; он срабатывает лишь однажды. Строка 32 устанавливает обработчик сигнала, а строка 34 выводит приглашение.
Строка 36 устанавливает таймер, а строки 37–42 выводят соответствующие сообщения, основываясь на действиях пользователя. Реальная программа выполняла бы в этот момент свою задачу. Важно здесь обратить внимание на строку 38, которая отменяет таймер, поскольку были введены действительные данные.
ЗАМЕЧАНИЕ. Между строками 37 и 38 имеется намеренное состояние гонки. Все дело в том, что если пользователь не вводит строку в течение отведенного таймером времени, будет доставлен сигнал, и обработчик сигнала выведет сообщение «you lose».
Вот три успешных запуска программы:
$ <b>ch14-timers</b> /* Первый запуск, ничего не вводится */
You have ten seconds to enter
your name, rank, and serial number:
*** Timer expired, you lose ***
$ <b>ch14-timers</b> /* Второй запуск, ввод данных */
You have ten seconds to enter
your name, rank, and serial number: <b>Jamas Kirk, Starfleet Captain, 1234</b>
I'm glad you are being cooperative.
$ <b>ch14-timers</b> /* Третий запуск, ввод EOF (^D) */
You have ten seconds to enter
your name, rank, and serial number: <b>^D</b>
EOF, eh? We won't give up so easily!
POSIX оставляет неопределенным, как интервальные таймеры взаимодействуют с функцией
sleep()
, если вообще взаимодействуют. GLIBC не использует для реализации
sleep()
функцию
alarm()
, поэтому на системах GNU/Linux
sleep()
не взаимодействует с интервальным таймером. Однако, для переносимых программ, вы не можете делать такое предположение.
