linux新API--eventfd的使用方法

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eventfd 在内核版本,2.6.22以后有效。查看内核版本可以用命令 uname -r 。
  1.  #include<sys/eventfd.h>  
  2. int eventfd(unsigned int initval,int flags);

这个函数会创建一个 事件对象 (eventfd object), 用来实现,进程(线程)间的等待/通知(wait/notify) 机制. 内核会为这个对象维护一个64位的计数器(uint64_t)。
并且使用第一个参数(initval)初始化这个计数器。调用这个函数就会返回一个新的文件描述符(event object)。2.6.27版本开始可以按位设置第二个参数(flags)。
有如下的一些宏可以使用:

EFD_NONBLOCK , 功能同open(2) 的O_NONBLOCK,设置对象为非阻塞状态,如果没有设置这个状态的话,read(2)读eventfd,并且计数器的值为0 就一直堵塞在read调用当中,要是设置了这个标志, 就会返回一个 EAGAIN 错误(errno = EAGAIN)。效果也如同 额外调用select(2)达到的效果。

EFD_CLOEXEC 我的理解是,这个标识被设置的话,调用exec后会自动关闭文件描述符,防止泄漏。

如果是2.6.26或之前版本的内核,flags 必须设置为0。

创建这个对象后,可以对其做如下操作。

write 将缓冲区写入的8字节整形值加到内核计数器上。

read 读取8字节值, 并把计数器重设为0. 如果调用read的时候计数器为0, 要是eventfd是阻塞的, read就一直阻塞在这里,否则就得到 一个EAGAIN错误。
如果buffer的长度小于8那么read会失败, 错误代码被设置成 EINVAL。

poll select epoll

close 当不需要eventfd的时候可以调用close关闭, 当这个对象的所有句柄都被关闭的时候,内核会释放资源。 为什么不是close就直接释放呢, 如果调用fork 创建

进程的时候会复制这个句柄到新的进程,并继承所有的状态。

(ps:也就是说,在write之后没有read,但是又write新的数据,那么读取的是这两次的8个字节的和,在read之后再write,可以完成read和write之间的交互)

一个例子:

    #include <stdio.h>    #include <unistd.h>    #include <sys/time.h>    #include <stdint.h>    #include <pthread.h>    #include <sys/eventfd.h>    #include <sys/epoll.h>    int efd = -1;    void *read_thread(void *dummy)    {        int ret = 0;        uint64_t count = 0;        int ep_fd = -1;        struct epoll_event events[10];        if (efd < 0)        {            printf("efd not inited.\n");            goto fail;        }        ep_fd = epoll_create(1024);        if (ep_fd < 0)        {            perror("epoll_create fail: ");            goto fail;        }        {            struct epoll_event read_event;            read_event.events = EPOLLHUP | EPOLLERR | EPOLLIN;            read_event.data.fd = efd;            ret = epoll_ctl(ep_fd, EPOLL_CTL_ADD, efd, &read_event);            if (ret < 0)            {                perror("epoll ctl failed:");                goto fail;            }        }        while (1)        {            ret = epoll_wait(ep_fd, &events[0], 10, 5000);            if (ret > 0)            {                int i = 0;                for (; i < ret; i++)                {                    if (events[i].events & EPOLLHUP)                    {                        printf("epoll eventfd has epoll hup.\n");                        goto fail;                    }                    else if (events[i].events & EPOLLERR)                    {                        printf("epoll eventfd has epoll error.\n");                        goto fail;                    }                    else if (events[i].events & EPOLLIN)                    {                        int event_fd = events[i].data.fd;                        ret = read(event_fd, &count, sizeof(count));                        if (ret < 0)                        {                            perror("read fail:");                            goto fail;                        }                        else                        {                            struct timeval tv;                            gettimeofday(&tv, NULL);                            printf("success read from efd, read %d bytes(%llu) at %lds %ldus\n",                                   ret, count, tv.tv_sec, tv.tv_usec);                        }                    }                }            }            else if (ret == 0)            {                /* time out */                printf("epoll wait timed out.\n");                break;            }            else            {                perror("epoll wait error:");                goto fail;            }        }    fail:        if (ep_fd >= 0)        {            close(ep_fd);            ep_fd = -1;        }        return NULL;    }    int main(int argc, char *argv[])    {        pthread_t pid = 0;        uint64_t count = 0;        int ret = 0;        int i = 0;        efd = eventfd(0, 0);        if (efd < 0)        {            perror("eventfd failed.");            goto fail;        }        ret = pthread_create(&pid, NULL, read_thread, NULL);        if (ret < 0)        {            perror("pthread create:");            goto fail;        }        for (i = 0; i < 5; i++)        {            count = 4;            ret = write(efd, &count, sizeof(count));            if (ret < 0)            {                perror("write event fd fail:");                goto fail;            }            else            {                struct timeval tv;                gettimeofday(&tv, NULL);                printf("success write to efd, write %d bytes(%llu) at %lds %ldus\n",                       ret, count, tv.tv_sec, tv.tv_usec);            }            sleep(1);        }    fail:        if (0 != pid)        {            pthread_join(pid, NULL);            pid = 0;        }        if (efd >= 0)        {            close(efd);            efd = -1;        }        return ret;    }

    success write to efd, write 8 bytes(4) at 1328805612s 21939us    success read from efd, read 8 bytes(4) at 1328805612s 21997us    success write to efd, write 8 bytes(4) at 1328805613s 22247us    success read from efd, read 8 bytes(4) at 1328805613s 22287us    success write to efd, write 8 bytes(4) at 1328805614s 22462us    success read from efd, read 8 bytes(4) at 1328805614s 22503us    success write to efd, write 8 bytes(4) at 1328805615s 22688us    success read from efd, read 8 bytes(4) at 1328805615s 22726us    success write to efd, write 8 bytes(4) at 1328805616s 22973us    success read from efd, read 8 bytes(4) at 1328805616s 23007us    epoll wait timed out.

同时他也是支持进程间通信的,过程和这个差不多。但是这里的进程间通信并不是在两个main函数中的进程,而是一个进程通过调用fork函数产生的进程

           

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