timerfd与epoll发布时间：2022/5/31 13:13:16
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：
（1）timerfd_create()函数
#include
int 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。
clockid：clockid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flags（TFD_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）
*/
（2）timerfd_settime()函数
1 #include
2
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 */
（3）timerfd_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.c
3 * Author: zhangwj
4 * Desprition: a sample program of timerfd
5 * Date: 2017-04-17
6 * Warnning:
7 ********************************************************/
8 #include
9 #include
10 #include
11 #include
12 #include
13 #include
14 #include
15 #include
16
17 #if 0
18 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 #endif
28
29 #define EPOLL_LISTEN_CNT 256
30 #define EPOLL_LISTEN_TIMEOUT 500
31
32 #define LOG_DEBUG_ON 1
33
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 #else
51 #define LOG_DEBUG(fmt, args...)
52 #define LOG_INFO(fmt, args...)
53 #define LOG_WARNING(fmt, args...)
54 #endif
55 #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 %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
 |
