pthread_cond_timedwait pthread_cond_wait

1 pthread_cond_timedwait行为和pthread_cond_wait一样,在返回的时候都要再次lock mutex.2 pthread_cond_timedwait所谓的如果没有等到条件变量,超时就返回,并不确切。如果pthread_cond_timedwait超时到了,但是这个时候不能lock临界区,pthread_cond_timedwait并不会立即返回,但是在pthread_cond_timedwait返回的时候,它仍在临界区中,且此时返回值为ETIMEDOUT.其实,这样的设计也是符合逻辑的。使用条件变量最大的好处是可以避免忙等。相当与多线程中的信号。条件变量是线程中的东西就是等待某一条件的发生和信号一样以下是说明,条件变量使我们可以睡眠等待某种条件出现。条件变量是利用线程间共享的全局变量进行同步的一种机制,主要包括两个动作:一个线程等待"条件变量的条件成立"而挂起;另一个线程使"条件成立"(给出条件成立信号)。为了防止竞争,条件变量的使用总是和一个互斥锁结合在一起。条件变量类型为pthread_cond_t 创建和注销条件变量和互斥锁一样,都有静态动态两种创建方式,静态方式使用PTHREAD_COND_INITIALIZER常量,如下:pthread_cond_t cond=PTHREAD_COND_INITIALIZER动态方式调用pthread_cond_init()函数,API定义如下:int pthread_cond_init(pthread_cond_t *cond, pthread_condattr_t *cond_attr)尽管POSIX标准中为条件变量定义了属性,但在LinuxThreads中没有实现,因此cond_attr值通常为NULL,且被忽略。注销一个条件变量需要调用pthread_cond_destroy(),只有在没有线程在该条件变量上等待的时候才能注销这个条件变量,否则返回EBUSY。API定义如下:int pthread_cond_destroy(pthread_cond_t *cond)等待和激发int pthread_cond_wait(pthread_cond_t *cond, pthread_mutex_t *mutex)int pthread_cond_timedwait(pthread_cond_t *cond, pthread_mutex_t *mutex, const struct timespec *abstime)等待条件有两种方式:无条件等待pthread_cond_wait()和计时等待pthread_cond_timedwait(),其中计时等待方式如果在给定时刻前条件没有满足,则返回ETIMEOUT,结束等待,其中abstime以与time()系统调用相同意义的绝对时间形式出现,0表示格林尼治时间1970年1月1日0时0分0秒。使用绝对时间而非相对时间的优点是。如果函数提前返回(很可能因为捕获了一个信号,)无论哪种等待方式,都必须和一个互斥锁配合,以防止多个线程同时请求pthread_cond_wait()(或pthread_cond_timedwait(),下同)的竞争条件(Race Condition)。mutex互斥锁必须是普通锁(PTHREAD_MUTEX_TIMED_NP)或者适应锁(PTHREAD_MUTEX_ADAPTIVE_NP),且在调用pthread_cond_wait()前必须由本线程加锁(pthread_mutex_lock()),而在更新条件等待队列以前,mutex保持锁定状态,并在线程挂起进入等待前解锁。在条件满足从而离开pthread_cond_wait()之前,mutex将被重新加锁,以与进入pthread_cond_wait()前的加锁动作对应。激发条件有两种形式,pthread_cond_signal()激活一个等待该条件的线程,存在多个等待线程时按入队顺序激活其中一个;而pthread_cond_broadcast()则激活所有等待线程。其他pthread_cond_wait()和pthread_cond_timedwait()都被实现为取消点,因此,在该处等待的线程将立即重新运行,在重新锁定mutex后离开pthread_cond_wait(),然后执行取消动作。也就是说如果pthread_cond_wait()被取消,mutex是保持锁定状态的,因而需要定义退出回调函数来为其解锁。EXAMPLEConsider two shared variables x and y, protected by the mutex mut,anda condition variable cond that is to be signaled whenever x becomesgreater than y.int x,y;pthread_mutex_t mut = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;pthread_cond_t cond = PTHREAD_COND_INITIALIZER;Waiting until x is greater than y is performed as follows:pthread_mutex_lock(&mut);while (x <= y) {pthread_cond_wait(&cond, &mut);}/* operate on x and y */pthread_mutex_unlock(&mut);Modifications on x and y that may cause x to become greater than yshould signal the condition if needed:pthread_mutex_lock(&mut);/* modify x and y */if (x > y) pthread_cond_broadcast(&cond);pthread_mutex_unlock(&mut);If it can be proved that at most one waiting thread needs to be wakenup (for instance, if there are only two threads communicating through xand y), pthread_cond_signal can be used as a slightly more efficientalternative to pthread_cond_broadcast.Indoubt,usepthread_cond_broadcast.To wait for x to becomes greater than y with a timeout of 5 seconds,do:struct timeval now;struct timespec timeout;int retcode;pthread_mutex_lock(&mut);gettimeofday(&now);timeout.tv_sec = now.tv_sec + 5;timeout.tv_nsec = now.tv_usec * 1000;retcode = 0;while (x <= y && retcode != ETIMEDOUT) {retcode = pthread_cond_timedwait(&cond, &mut, &timeout);}if (retcode == ETIMEDOUT) {/* timeout occurred */} else {/* operate on x and y */}pthread_mutex_unlock(&mut);pthread_cond_timedwait(pthread_cond_t * _cond,pthread_mutex_t * _mutex,_const struct timespec * _abstime);这个函数的解释为:比函数pthread_cond_wait()多了一个时间参数,经历abstime段时间后,即使条件变量不满足,阻塞也被解除。 这个函数和pthread_cond_wait主要差别在于第三个参数,这个_abstime,从函数的说明来看,这个参数并不是像红字所描述的经历了abstime段时间后,而是到达了abstime时间,而后才解锁,所以这里当我们用参数的时候不能直接就写个时间间隔,比如5S,而是应该写上到达的时间点.所以初始化的过程为:  struct timespec timeout;  //定义时间点  timeout.tv_sec=time(0)+1; //time(0) 代表的是当前时间 而tv_sec 是指的是秒  timeout.tv_nsec=0; //tv_nsec 代表的是纳秒时间 这样这个结构体的意思是,当函数到达到距离当前时间1s的时间点的时候,线程自动苏醒。然后再调用 pthread_cond_timedwait的方法就完全OK. 顺便再附上linux下所有的时间代表含义.

关于Linux下时间编程的问题:

1. Linux下与时间有关的结构体

struct timeval

{

int tv_sec;

int tv_usec;

};

其中tv_sec是由凌晨开始算起的秒数,tv_usec则是微秒(10E-6 second)。

struct timezone

{

int tv_minuteswest;

int tv_dsttime;

};

tv_minuteswest是格林威治时间往西方的时差,tv_dsttime则是时间的修正方式。

struct timespec

{

long int tv_sec;

long int tv_nsec;

};

tv_nsec是nano second(10E-9 second)。

struct tm

{

int tm_sec;

int tm_min;

int tm_hour;

int tm_mday;

int tm_mon;

int tm_year;

int tm_wday;

int tm_yday;

int tm_isdst;

};

tm_sec表「秒」数,在[0,61]之间,多出来的两秒是用来处理跳秒问题用的。

tm_min表「分」数,在[0,59]之间。

tm_hour表「时」数,在[0,23]之间。

tm_mday表「本月第几日」,在[1,31]之间。

tm_mon表「本年第几月」,在[0,11]之间。

tm_year要加1900表示那一年。

tm_wday表「本第几日」,在[0,6]之间。

tm_yday表「本年第几日」,在[0,365]之间,闰年有366日。

tm_isdst表是否为「日光节约时间」。

struct itimerval

{

struct timeval it_interval;

struct timeval it_value;

};

it_interval成员表示间隔计数器的初始值,而it_value成员表示间隔计数器的当前值。

2.获得当前时间

在所有的UNIX下,都有个time()的函数

time_t time(time_t *t);

这个函数会传回从epoch开始计算起的秒数,如果t是non-null,它将会把时间值填入t中。

对某些需要较高精准度的需求,Linux提供了gettimeofday()。

int gettimeofday(struct timeval * tv,struct timezone *tz);

int settimeofday(const struct timeval * tv,const struct timezone *tz);

struct tm格式时间函数

struct tm * gmtime(const time_t * t);

转换成格林威治时间。有时称为GMT或UTC。

struct tm * localtime(const time_t *t);

转换成本地时间。它可以透过修改TZ环境变数来在一台机器中,不同使用者表示不同时间。

time_t mktime(struct tm *tp);

转换tm成为time_t格式,使用本地时间。

tme_t timegm(strut tm *tp);

转换tm成为time_t格式,使用UTC时间。

double difftime(time_t t2,time_t t1);

计算秒差。

3.文字时间格式函数

char * asctime(struct tm *tp);

char * ctime(struct tm *tp);

这两个函数都转换时间格式为标准UNIX时间格式。

Mon May 3 08:23:35 1999

ctime一率使用当地时间,asctime则用tm结构内的timezone资讯来表示。

size_t strftime(char *str,size_t max,char *fmt,struct tm *tp);

strftime有点像sprintf,其格式由fmt来指定。

%a : 本第几天名称,缩写。

%A : 本第几天名称,全称。

%b : 月份名称,缩写。

%B : 月份名称,全称。

%c : 与ctime/asctime格式相同。

%d : 本月第几日名称,由零算起。

%H : 当天第几个小时,24小时制,由零算起。

%I : 当天第几个小时,12小时制,由零算起。

%j : 当年第几天,由零算起。

%m : 当年第几月,由零算起。

%M : 该小时的第几分,由零算起。

%p : AM或PM。

%S : 该分钟的第几秒,由零算起。

%U : 当年第几,由第一个日开始计算。

%W : 当年第几,由第一个一开始计算。

%w : 当第几日,由零算起。

%x : 当地日期。

%X : 当地时间。

%y : 两位数的年份。

%Y : 四位数的年份。

%Z : 时区名称的缩写。

%% : %符号。

char * strptime(char *s,char *fmt,struct tm *tp);

如同scanf一样,解译字串成为tm格式。

%h : 与%b及%B同。

%c : 读取%x及%X格式。

%C : 读取%C格式。

%e : 与%d同。

%D : 读取%m/%d/%y格式。

%k : 与%H同。

%l : 与%I同。

%r : 读取"%I:%M:%S %p"格式。

%R : 读取"%H:%M"格式。

%T : 读取"%H:%M:%S"格式。

%y : 读取两位数年份。

%Y : 读取四位数年份。

下面举一个小例子,说明如何获得系统当前时间:

time_t now;

struct tm *timenow;

char strtemp[255];

time(&now);

timenow = localtime(&now);

printf("recent time is : %s \n", asctime(timenow))

人,也总是很难发现自己的错误,

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