热门标签 | HotTags
当前位置:  开发笔记 > 运维 > 正文

Linux模拟实现sleep函数

这篇文章主要为大家详细介绍了Linux模拟实现sleep函数,让程序休眠一定的秒数,到时间后自动恢复运行

先来说说工作原理,linux中的sleep函数能够让程序休眠一定的秒数,到时间后自动恢复运行。

实现思路

设定睡眠的秒数
睡眠(挂起)
恢复运行

实现机制

设定睡眠的秒数:采用alarm()函数设定需要睡眠的秒数,到时间后闹钟会发送SIGALRM信号给当前进程。但SIGALRM信号的默认操作是杀死进程,所以我们需要对SIGALRM信号进行自定义处理。
睡眠:pause()函数会让当前进程挂起,直到收到信号才会出错返回。

示例程序代码:模拟实现sleep使当前进程每2秒打印”hello yingying\n”

#include
#include
#include
void handler(int signo)//由于程序在睡眠期间什么也不做所以自定义处理函数不执行任何操作
{
}
int mysleep(int time)
{
 sigset_t set;
 sigemptyset(&set);
 struct sigaction act;
 struct sigaction oact;
 act.sa_handler = handler;//自定义处理函数
 act.sa_mask = set;
 act.sa_flags = 0; 
 sigaction(SIGALRM,&act,&oact);//捕捉闹钟信号自定义处理动作
 alarm(time);//time秒后给进程发送信号
 pause();//挂起进程
 int _time = alarm(0);//如果程序被提前唤醒取消闹钟
 sigaction(SIGALRM,&oact,NULL);//恢复捕捉信号的原始状态
 return _time;
}
int main()
{
 while(1)
 {
 printf("hello yingying\n");
 mysleep(2);
 }
 return 0;
}

问题分析

上述代码在看似没有问题可以实现我们需要的结果,但是带 多执行流下仍可以正常运行吗?例如在设定了闹钟后当前进程被切换出去,等再切换回来闹钟已经响过了,那么当前进程就会被永远挂起。所以我们需要优化上面的程序。

.优化方案一:
1.屏蔽SIGALRM信号
2.alarm(time)
3.解除屏蔽SIGALRM信号
4.pause()

.优化方案二:
1.屏蔽SIGALRM信号
2.alarm(time)
3.pause()
4.解除屏蔽SIGALRM信号

这两种方案大家思考一下可行吗?应该选哪个呢?

方案选择

对于方案一:如果进程在解除屏蔽之后,pause()之前的的间隙被切走仍会造成同样的问题,进程也可能被永远挂起。
对于方案二:程序挂起之后,闹钟信号被屏蔽,一直处于未决状态,程序无法收到信号,进程也就会被一直挂起。所以方案二是不可以选择的。
对于方案一我们可以改进,使解除阻塞与挂起成为一个原子操作这样就可以解决我们的问题了。

解决问题

像方案一这种由时序问题导致程序出现问题的情况成为竞态条件。sigsuspend()函数可以实现pause()函数的挂起功能,同时也能解决竞态条件的问题。sigsuspend()函数的功能就是-“解除信号屏蔽”-“挂起进程等待信号”-“执行信号处理函数”- “出错返回”。所以sigsuspend()函数函数同pause()函数一样只有出错返回值。在对程序时序要求比较严格的程序中一般使用sigsuspend()函数。

优化后的程序代码

#include
#include
#include
void handler(int signo)
{
}
int mysleep(int time)
{
 sigset_t set,oset,susmask;
 sigemptyset(&set);
 sigaddset(&set,SIGALRM);
 sigprocmask(SIG_BLOCK,&set,&oset);
 struct sigaction act;
 struct sigaction oact;
 act.sa_handler = handler;
 act.sa_mask = set;
 act.sa_flags = 0; 
 sigaction(SIGALRM,&act,&oact);
 alarm(time);
 susmask = oset;
 sigdelset(&susmask,SIGALRM);
 sigsuspend(&susmask);
 int _time = alarm(0);
 sigaction(SIGALRM,&oact,NULL);
 sigprocmask(SIG_BLOCK,&oset,NULL);
 return _time;
}
int main()
{
 while(1)
 {
 printf("hello yingying\n");
 mysleep(2);
 }
 return 0;
}

这样我们的sleep函数的模拟实现就完成了。

程序结果

以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持。


推荐阅读
  • 本文介绍了如何在Linux系统中将命令添加到PATH环境变量中,以便在任何位置都能直接运行这些命令。PATH是一个包含多个目录路径的字符串变量,当输入不带路径的命令时,系统会在这些路径中查找并执行相应的命令。 ... [详细]
  • 构建个人多节点Linux环境(CodeSheep)
    本文介绍如何通过虚拟机搭建一个多节点的Linux环境,这对于学习、实验和项目部署都具有重要意义。文章详细讲解了网络IP设置、节点间通信等关键步骤。 ... [详细]
  • Vulnhub DC3 实战记录与分析
    本文记录了在 Vulnhub DC3 靶机上的渗透测试过程,包括漏洞利用、内核提权等关键步骤,并总结了实战经验和教训。 ... [详细]
  • 本文介绍了如何在Linux系统中获取库源码,并在从源代码编译软件时收集所需的依赖项列表。 ... [详细]
  • 对象存储与块存储、文件存储等对比
    看到一篇文档,讲对象存储,好奇,搜索文章,摘抄,学习记录!背景:传统存储在面对海量非结构化数据时,在存储、分享与容灾上面临很大的挑战,主要表现在以下几个方面:传统存储并非为非结 ... [详细]
  • 本文详细介绍了 #include 头文件的功能,该头文件在 Unix 和 Linux 系统中用于定义文件状态相关的数据结构和函数。 ... [详细]
  • 本文详细介绍了如何在 CentOS 7 及其衍生发行版(如 Red Hat, Oracle, Scientific Linux 7)上安装和完全卸载 GitLab。包括安装必要的依赖关系、配置防火墙、安装 GitLab 软件包以及常见问题的解决方法。 ... [详细]
  • 本文详细探讨了Spring框架中遇到的NoSuchBeanDefinitionException异常,具体涉及com.thinkplatform.dao.UserLogDao Bean未定义的问题,并提供了相应的解决方案。 ... [详细]
  • 2023年最新Linux环境下Android开发环境搭建指南
    2023年最新Linux环境下Android开发环境搭建指南,帮助Android开发者在Linux系统上快速搭建开发环境,解决常见的配置问题。 ... [详细]
  • 学习Linux下使用caffe进行模型训练(三)
    前言不管是训练过程中,查看网络学习的状态,还是训练结束后,使用模型去执行特定任务,都需要一个可被观察的输出呈现在研究者面前,最好是可视化的图形而非冰冷的数字。因此,本次讲的是通过c ... [详细]
  • 如何在VMware中安装Android x86
    本文详细介绍如何在VMware虚拟机中安装Android x86操作系统,包括所需的软件版本、下载资源和具体步骤。 ... [详细]
  • CentOS 7 默认安装了 MariaDB,作为 MySQL 的一个分支。然而,出于特定需求,我们可能仍需在系统中安装 MySQL。本文将详细介绍如何通过 Yum 包管理器在 CentOS 7 上安装 MySQL,并提供一些常用的 MySQL 命令。 ... [详细]
  • 深入解析Linux中的slabtop命令
    本文将详细介绍如何在Linux系统中使用slabtop命令,帮助读者更好地理解和监控内核slab缓存的使用情况。通过本文的学习,您将掌握slabtop命令的基本用法及其高级功能。 ... [详细]
  • Linux bash 命令行下实现可视化文件或文件夹浏览
    Linuxbash命令行下实现可视化文件或文件夹浏览  有时候部署环境,需要配置文件路径或者载入相应的配置文件。这种情况下,如果用传统的手动修改配置的方式配置,会比较容易出意外(比 ... [详细]
  • Ubuntu 环境下配置 LAMP 服务器
    本文详细介绍了如何在 Ubuntu 系统上安装和配置 LAMP(Linux、Apache、MySQL 和 PHP)服务器。包括 Apache 的安装、PHP 的配置以及 MySQL 数据库的设置,确保读者能够顺利搭建完整的 Web 开发环境。 ... [详细]
author-avatar
邪恶尽头是纯洁
这个家伙很懒,什么也没留下!
PHP1.CN | 中国最专业的PHP中文社区 | DevBox开发工具箱 | json解析格式化 |PHP资讯 | PHP教程 | 数据库技术 | 服务器技术 | 前端开发技术 | PHP框架 | 开发工具 | 在线工具
Copyright © 1998 - 2020 PHP1.CN. All Rights Reserved | 京公网安备 11010802041100号 | 京ICP备19059560号-4 | PHP1.CN 第一PHP社区 版权所有