Linux定时器
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题目
相关概念
setitimer
Linux 系统为每个进程提供三个间隔计时器，每个计时器在不同的时间域递减。当任何计时器
到期时，向进程发送一个信号，然后计时器(可能)重新启动。
ITIMER_REAL 定时器运行的时间就是总运行时间，
ITIMER_PROF 定时器的运行时间就是 CPU 花在该进程上的所有时间。
ITIMER_VIRTUAL定时器运行的时间是进程在用户模式的运行时间。
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3ITIMER_PROF 定时器的运行时间减去ITIMER_VIRTUAL 定时器的运行时间 就是进程在核心模式的运行时间。
计时器
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11/*参数 结构体 itimerval */ struct itimerval { struct timeval it_interval; /* 第一次触发定时器后，每次触发定时器周期时间值 */ struct timeval it_value; /* 第一次触发定时器时间值 */ }; struct timeval { time_t tv_sec; /* seconds */ suseconds_t tv_usec; /* microseconds */ }
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2int setitimer(int which, const struct itimerval *new_value, struct itimerval *old_value);
参数 which：（可选值如下）
ITIMER_REAL： 以系统真实的时间来计算，它送出SIGALRM信号。
ITIMER_VIRTUAL：以该进程在用户态下花费的时间来计算，它送出SIGVTALRM信号。
ITIMER_PROF： 以该进程在用户态下和内核态下所费的时间来计算。它送出SIGPROF信号。
参数 *new_value： 用于对定时器的时间进行配置，即配置什么时候触发定时器
参数 *old_value： 获取上一次配置的时间参数值
源码
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178#include <stdio.h> #include <string.h> #include <unistd.h> #include <sys/ipc.h> #include <sys/shm.h> #include<signal.h> #include <stdlib.h> #include<time.h> #include<sys/time.h> #include <fcntl.h> #include <limits.h> #include <sys/types.h> #include <sys/wait.h> static void par_sig(int signo); /*父进程的信号处理函数*/ static void c1_sig(int signo); /*子进程 1 的信号处理函数*/ /*用于分别记录父，子 1 进程 real time 过的总秒数*/ static long p_realt_secs=0,c1_realt_secs=0; /*用于分别记录父，子 1进程 virtual time 过的总秒数*/ static long p_virtt_secs=0, c1_virtt_secs=0; /*用于分别记录父，子 1 进程 proft time 过的总秒数*/ static long p_proft_secs=0,c1_proft_secs=0; /*用于分别取出父，子 1 进程的 real timer 的值*/ static struct itimerval p_realt,c1_realt; /*用于分别取出父，子 1，子 2 进程的 virtual timer 的值*/ static struct itimerval p_virtt,c1_virtt; /*用于分别取出父，子 1进程的 proft timer 的值*/ static struct itimerval p_proft,c1_proft; int main() { long unsigned fib=0; pid_t pid1,pid2; unsigned int fibarg=39; int status; struct itimerval v; long moresec,moremsec,t1,t2; pid1=fork(); if(pid1==0) { /*设置子进程 1 的信号处理函数和定时器初值*/ signal(SIGALRM,c1_sig); signal(SIGVTALRM,c1_sig); signal(SIGPROF,c1_sig); v.it_interval.tv_sec=10; v.it_interval.tv_usec=0; v.it_value.tv_sec=10; v.it_value.tv_usec=0; setitimer(ITIMER_REAL,&v,NULL); setitimer(ITIMER_VIRTUAL,&v,NULL); setitimer(ITIMER_PROF,&v,NULL); /* operation 在此处可以添加任意操作，可以统计此进程的时间 */ /*取出子进程 1 的定时器值*/ getitimer(ITIMER_PROF,&c1_proft); getitimer(ITIMER_REAL,&c1_realt); getitimer(ITIMER_VIRTUAL,&c1_virtt); /*通过定时器的当前值和各信号发出的次数计算子进程 1 总共用的 real time,cpu time,user time 和 kernel time。moresec 和 moremsec 指根据定时器的当前值计算 出的自上次信号发出时过去的 real time,cpu time,user time 和 kernel time。计算 kernel time 时,moresec 和 moremsec 为 kernel time 的实际秒数+毫秒数*/ moresec=9-c1_realt.it_value.tv_sec; moremsec= (1000000-c1_realt.it_value.tv_usec)/1000; printf("Child 1 fib=%ld , real time=%ld sec,%ldmsecn",fib,c1_realt_secs+moresec,moremsec); moresec=9-c1_proft.it_value.tv_sec; moremsec=(1000000-c1_proft.it_value.tv_usec)/1000; printf("Child 1 fib=%ld , cpu time=%ld sec,%ldmsecn",fib,c1_proft_secs+moresec,moremsec); moresec=9-c1_virtt.it_value.tv_sec; moremsec=(1000000-c1_virtt.it_value.tv_usec)/1000; printf("Child 1 fib=%ld , user time=%ld sec,%ldmsecn",fib,c1_virtt_secs+moresec,moremsec); t1=(9-c1_proft.it_value.tv_sec)*1000+(1000000-c1_proft.it_value.tv_usec)/1000+c1_proft_secs*10000; t2=(9-c1_virtt.it_value.tv_sec)*1000+(1000000-c1_virtt.it_value.tv_usec)/1000+c1_virtt_secs*10000; moresec=(t1-t2)/1000;moremsec=(t1-t2)%1000; printf("Child 1 fib=%ld , kernel time=%ld sec,%ld msecn",fib,moresec,moremsec); fflush(stdout); exit(0); } else { /*设置父进程的信号处理函数和定时器初值*/ signal(SIGALRM,par_sig); signal(SIGVTALRM,par_sig); signal(SIGPROF,par_sig); v.it_interval.tv_sec=10; v.it_interval.tv_usec=0; v.it_value.tv_sec=10; v.it_value.tv_usec=0; setitimer(ITIMER_REAL,&v,NULL); setitimer(ITIMER_VIRTUAL,&v,NULL); setitimer(ITIMER_PROF,&v,NULL); /* operation 在此处可以添加任意操作，可以统计此进程的时间 */ /*取出父进程的定时器值*/ getitimer(ITIMER_PROF,&p_proft); getitimer(ITIMER_REAL,&p_realt); getitimer(ITIMER_VIRTUAL,&p_virtt); /*通过定时器的当前值和各信号发出的次数计算子进程 1 总共用的 real time,cpu time,user time 和 kernel time。moresec 和 moremsec 指根据 定时器的当前值计算出的自上次信号发出时过去的 real time,cpu time,user time 和 kernel time。计算 kernel time 时,moresec 和 moremsec 为 kernel time 的实际秒数+毫秒数*/ moresec=9-p_realt.it_value.tv_sec; moremsec=(1000000-p_realt.it_value.tv_usec)/1000; printf("Parent fib=%ld , real time=%ld sec,%ldmsecn",fib,p_realt_secs+moresec,moremsec); moresec=9-p_proft.it_value.tv_sec; moremsec=(1000000-p_proft.it_value.tv_usec)/1000; printf("Parent fib=%ld , cpu time=%ld sec,%ldmsecn",fib,p_proft_secs+moresec,moremsec); moresec=9-p_virtt.it_value.tv_sec; moremsec=(1000000-p_virtt.it_value.tv_usec)/1000; printf("Parent fib=%ld , user time=%ld sec,%ldmsecn",fib,p_virtt_secs+moresec,moremsec); t1=(9-p_proft.it_value.tv_sec)*1000+(1000000-p_proft.it_value.tv_usec)/1000+p_proft_secs*10000; t2=(9-p_virtt.it_value.tv_sec)*1000+(1000000-p_virtt.it_value.tv_usec)/1000+p_virtt_secs*10000; moresec=(t1-t2)/1000; moremsec=(t1-t2)%1000; printf("Parent fib=%ld , kernel time=%ld sec,%ldmsecn",fib,moresec,moremsec); fflush(stdout); waitpid(0,&status,0); waitpid(0,&status,0); exit(0); printf("this line should never be printedn"); } } /*父进程信号处理函数；每个 timer 过 10 秒减为 0，激活处理函数一次，相应的计数器加 10*/ static void par_sig(int signo) { switch(signo) { case SIGALRM: p_realt_secs+=10; break; case SIGVTALRM: p_virtt_secs+=10; break; case SIGPROF: p_proft_secs+=10; break; } } /*子进程 1 的信号处理函数，功能与父进程的信号处理函数相同*/ static void c1_sig(int signo) { switch(signo) { case SIGALRM: c1_realt_secs+=10; break; case SIGVTALRM: c1_virtt_secs+=10; break; case SIGPROF: c1_proft_secs+=10; break; } }
最后
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