Linux 新的事件等待響應機制eventfd

常用的程序/執行緒間通訊機制有管道、訊號量、訊息佇列、訊號、共享記憶體、socket等等，其中主要作為程序/執行緒間通知/等待的有管道pipe和socket。從linux 2.6.27版本開始增加了eventfd，主要用於程序或者執行緒間的通訊（如通知/等待機制的實現）。

注：eventfd用於程序/執行緒間通訊，效率比pipe高

(1) eventfd()函式介紹：建立乙個檔案描述符efd，用於事件通知，該檔案描述符能被使用者空間當作乙個事件等待/響應機制

(2) efd可以像普通的檔案描述符一樣，用epoll_wait進行監聽：當epoll_wait檢測到efd可讀時，說明當前執行緒被其他執行緒通知notify

(2) efd的全部緩衝區大小只有定長8byte

* #include *int eventfd (unsigned int initval, int flags) ;* 引數說明： * initval,初始化計數器的值。 * flags, efd_nonblock,設定socket為非阻塞。

* efd_cloexec，執行fork的時候，在父程序中的描述符會自動關閉，子程序中的描述符保留。

先來看看eventfd函式的用法，直接上示例：

[
~/test]# .
/efd 123
parent about to read      父程序，阻塞在read，等待子程序向eventfd中寫入資料
child writing 1 to efd
child writing 2 to efd
child writing 3 to efd
child completed write loop
parent read 6
(0x6
) from efd  父程序，被喚醒，read =1+
2+3=
6#include
#include
#include
#include
#include
/* definition of uint64_t */
#define handle_error(msg) \
do  while (0)
intmain
(int argc,
char
*argv)
efd =
eventfd(0
,0);
// efd_cloexec   efd_nonblock   efd_semaphore 
if(efd ==-1
)handle_error
("eventfd");
switch
(fork()
)printf
("child completed write loop\n");
exit
(exit_success)
;default
:// 父程序
while(1
)case-1
:handle_error
("fork");
}}

#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
int efd =-1
;void
*read_thread
(void
*dummy)
ep_fd =
epoll_create
(1024);
if(ep_fd <0)
}while(1
)else
if(events[i]
.events & epollerr)
else
if(events[i]
.events & epollin)
else}}
}else
if(ret ==0)
else
}  fail:
if(ep_fd >=0)
return
null;}
intmain
(int argc,
char
*argv)
ret =
pthread_create
(&pid,
null
, read_thread,
null);
if(ret <0)
for(i =
0; i <
5; i++
)else
sleep(1
);}  fail:if(
0!= pid)
if(efd >=0)
return ret;
}

輸出結果如下所示：

success write to efd, write 8
bytes(4
) at 1328805612s 21939us 
success read from efd, read 8
bytes(4
) at 1328805612s 21997us 
success write to efd, write 8
bytes(4
) at 1328805613s 22247us 
success read from efd, read 8
bytes(4
) at 1328805613s 22287us 
success write to efd, write 8
bytes(4
) at 1328805614s 22462us 
success read from efd, read 8
bytes(4
) at 1328805614s 22503us 
success write to efd, write 8
bytes(4
) at 1328805615s 22688us 
success read from efd, read 8
bytes(4
) at 1328805615s 22726us 
success write to efd, write 8
bytes(4
) at 1328805616s 22973us 
success read from efd, read 8
bytes(4
) at 1328805616s 23007us 
epoll wait timed out

不難發現，通過eventfd建立的描述符efd，讀/寫大小為sizeof(uint_64)資料，就可以完成兩個執行緒間的喚醒。比如上述例子，由於epoll_wait()的等待，pthread_create出來的執行緒阻塞，在主線程中，通過往eventfd中write資料，使描述符可讀，epoll返回，這就達到了喚醒的目的。

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