Linux系统 2023-03-22

Linux定时器：深入理解定时机制（linux定时器原理）

Linux定时器是Linux系统内核机制，可以实现在预定时间执行某个操作的功能。它在嵌入式开发中非常有用，包括调度系统状态检查、定期产生中断、定时释放内存或文件缓存，实现定时自动运行等应用。

为了使Linux系统更安全稳定，需要熟悉不同Linux定时器之间的差异，并了解其内部的原理及应用方式，这样可以更有效地定义定时器，更好地保护系统。

Linux定时器主要有两方面：

1. 内核态定时器（Kernel Timer）：主要通过函数setup_timer()、add_timer()等实现，这些定时器可以是周期性的或者单次的，即超时时间可以在定义定时器时设立，也可以在定时器执行到期时再由内核设定新的超时时间；

2. 用户态定时器（User Timer）：主要通过定时器系统调用（System Call）setitimer()实现，它主要用于控制软件定时任务，比如某个程序定期检查某个文件大小是否发生变化、定期检查某个端口状态是否有变化等。

假设需要实现一个用户态定时器，在每隔10秒中执行一次函数printTime，则可以如下实现：

#include

time_t beginTime;

void printTime(){

printf(“%s\n”,ctime(&beginTime));

}

int main(){

//首先定义定时器的结构

struct itimerval value;

//其中的value.it_value为开始的超时值，这里设置为10秒

value.it_value.tv_sec = 10;

value.it_value.tv_usec = 0;

//value.it_interval则为第一次定时到期以后，每次都重新定时的长度，这里设置为每次都是10秒

value.it_interval.tv_sec = 10;

value.it_interval.tv_usec = 0;

//设置定时器，可以设置多个定时器，通过ITIMER_REAL，ITIMER_VIRTUAL，ITIMER_PROF三种参数设置

signal(SIGALRM, printTime);

setitimer(ITIMER_REAL, &value, NULL);

//定时任务开始运行

while(1){

//如果距离上次定时事件已经过去10秒，则会被触发

beginTime = time(NULL);

printf(“beginTime:%s”,ctime(&beginTime));

}

return 0;

}

上述代码中，通过setup_timer()函数定义了定时器，需要注意的是，定时器超时后会产生一个中断，而中断将会导致系统状态发生改变，因此在定时过程中一般会屏蔽掉这一中断，以免影响系统的正常运行。

总之，Linux定时器是一种非常有用的机制，可以帮助我们有效实现定期需求，可为系统的正常运行提供支持。了解不同定时器的分类及使用方法，有助于我们更有效地定义定时器，提高用户的系统安全性。

分享到：