Linux-setitimer实现定时器（day10）

目录

一、信号阻塞与信号未决

二、pause（2）的使用

三、信号传送过程处理

四、可重入函数

五、编写代码实现信号处理函数的继承

六、setitimer实现定时器

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六、setitimer实现定时器

1、系统计时器

　　系统运行一个进程的时候，进程所消耗的时间包括三个部分：

　用户时间：进程消耗在用户态的时间

　内核时间：进程消耗在内核态的时间

　睡眠时间：进程消耗在等待I/O，睡眠等不被调度的时间

　　内核为每个进程维护三个计时器，这三个计时器除了统计进程的时间外，还可以按照各自的及时规则，以定时器的方式工作。向进程周期性的发送不同的信号。

　真实计时器：统计进程的执行时间（用户时间+内核时间+睡眠时间），按真实定时器工作时，发送SIGALRM信号

    虚拟计时器：统计进程的用户时间，按虚拟定时器工作时，发送SIGVTALRM信号

    实用计时器：统计进程的用户时间和内核时间，按实用定时器工作时，发送SIGPROF信号

　　通过setitimer(2)设置、启动、关闭定时器

setitimer(2)

#include<sys/time.h>

int setitimer(int which, const struct itimerval *new_value,struct itimerval *old_value);

功能：

　　设置一个间隔时间的定时器

参数：

　　which：

　　　　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。

　　

　　　　struct itimerval {
    　　　　struct timeval it_interval; /* next value */
    　　　　struct timeval it_value;    /* current value */
　　　　};

　　　　struct timeval {
   　　　　 time_t      tv_sec;         /* seconds */
    　　　　suseconds_t tv_usec;        /* microseconds */
　　　　};//itimeval又是由两个timeval结构体组成，timeval包含tv_sec和tv_usec两部分，其中tv_se为秒，tv_usec为微秒(即1/1000000秒),其中的new_value参数用来对计时器进行设置，it_interval为计时间隔，it_value为延时时长，下面例子中表示的是在setitimer方法调用成功后，延时1微秒便触发一次SIGALRM信号，以后每隔200毫秒触发一次SIGALRM信号。

settimer工作机制是，先对it_value倒计时，当it_value为零时触发信号，然后重置为it_interval，继续对it_value倒计时，一直这样循环下去。

基于此机制，setitimer既可以用来延时执行，也可定时执行。

假如it_value为0是不会触发信号的，所以要能触发信号，it_value得大于0；如果it_interval为零，只会延时，不会定时（也就是说只会触发一次信号)。

old_value参数，通常用不上，设置为NULL，它是用来存储上一次setitimer调用时设置的new_value值。如果为非NULL，则old_value的值被存储到里面。

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此段引用：https://blog.csdn.net/lixianlin/article/details/25604779

返回值：

　　成功：0

　　错误：-1，errno被设置

#include <stdio.h>
#include <signal.h>
#include <sys/time.h>
 
void signalHandler(int signo)
{
    switch (signo){
        case SIGALRM:
            printf("Caught the SIGALRM signal!
");
            break;
   }
}
 
int main(int argc, char *argv[])
{
    signal(SIGALRM, signalHandler);
 
    struct itimerval new_value, old_value;
    new_value.it_value.tv_sec = 0;
    new_value.it_value.tv_usec = 1;
    new_value.it_interval.tv_sec = 0;
    new_value.it_interval.tv_usec = 200000;
    setitimer(ITIMER_REAL, &new_value, &old_value);
    
    for(;;);
     
    return 0;
}

七、前台作业与后台作业

　　

Linux bash shell单一终端界面下，我们经常需要管理或同时完成多个作业，如一边执行编译，一边实现数据备份，以及执行SQL查询等其他的任务。所有的上述的这些工作我们可以在一个bash内实现，也就是说在同一个终端窗口完成。下面主要描述了Linux下前后台作业切换与管理以及作业在脱机的情形下如何管理。

1、前后台作业的定义
前后台作业实际上对应的也就是前后台进程，因此也就有对应的pid。在这里我们统称为作业。
无论是前台作业还是后台作业，两者都来自当前的shell，是当前shell的子程序。
下面是两者的定义。
前台作业：可以由用户参与交互及控制的作业我们称之为前台作业。
后台作业：在内存可以自运行的作业，用户无法参与交互以及使用[ctrl]+c来终止，只能通过bg或fg来调用该作业。

2、几个常用的作业命令
a、command &  直接让作业进入后台运行
b、[ctrl]+z  将当前作业切换到后台
c、jobs      查看后台作业状态
d、fg %n      让后台运行的作业n切换到前台来
d、bg %n      让指定的作业n在后台运行
e、kill %n    移除指定的作业n
"n" 为jobs命令查看到的job编号，不是进程id。
每一个job会有一个对应的job编号，编号在当前的终端从1开始分配。
job 编号的使用样式为[n]，后面可能会跟有 "+" 号或者 "-" 号，或者什么也不跟。
"+" 号表示最近的一个job，"-" 号表示倒数第二个被执行的Job。注，"+" 号与 "-" 号会随着作业的完成或添加而动态发生变化。
通过jobs方式来管理作业，当前终端的作业在其他终端不可见。

3、演示后台作业命令

a、直接将作业放入到后台(附加 & 符号)
robin@SZDB:/tmp> tar -czvf temp.tar.gz tempSYBO2SZ.dbf &
[1] 12500
robin@SZDB:/tmp> tempSYBO2SZ.dbf

robin@SZDB:/tmp>              #此时可进行其它操作，作业一旦完成，会弹出如下的提示  
[1]+  Done                     tar -czvf temp.tar.gz tempSYBO2SZ.dbf

robin@SZDB:/tmp> ls -hltr temp*
-rwxr-xr-x 1 robin oinstall 490M 2013-05-02 17:48 tempSYBO2SZ.dbf
-rw-r--r-- 1 robin oinstall 174M 2013-05-02 17:50 temp.tar.gz

b、已经开始执行，但需要放入后台(使用[ctrl]+z)
robin@SZDB:/tmp> tar -czvf temp2.tar.gz tempSYBO2SZ.dbf 
tempSYBO2SZ.dbf

[1]+  Stopped                tar -czvf temp2.tar.gz tempSYBO2SZ.dbf
robin@SZDB:/tmp> jobs
[1]+  Stopped                tar -czvf temp2.tar.gz tempSYBO2SZ.dbf

#下面同时发布两个作业，并且在中途按下[ctrl]+z以便将当前作业提交到后台
robin@SZDB:/tmp> find /u02 -type f -size +100000k  
robin@SZDB:/tmp> find / -type f -size +100000k

#再次查看当前的jobs时，jobs管理器里出现了3个处于stopp状态的job
robin@SZDB:/tmp> jobs
[1]  Stopped                tar -czvf temp2.tar.gz tempSYBO2SZ.dbf
[2]-  Stopped                find / -type f -size +100000k
[3]+  Stopped                find /u02 -type f -size +100000k

robin@SZDB:/tmp> jobs -l    #使用-l参数查看当前shell下所有的作业以及对应的job number，进程pid
[1]  32682 Stopped                tar -czvf temp2.tar.gz tempSYBO2SZ.dbf
[2]- 32687 Stopped                find /u02 -type f -size +100000k
[3]+ 32707 Stopped                find / -type f -size +100000k

#下面通过pid可以查看到对应的进程信息
robin@SZDB:/tmp> ps -ef | grep 32707 | grep -v grep
robin    32707 32095  0 09:48 pts/1    00:00:00 find / -type f -size +100000 
robin@SZDB:/tmp> tty      #当前终端的信息为pts/1
/dev/pts/1

#打开另外一个终端
robin@SZDB:~> tty
/dev/pts/3
robin@SZDB:~> jobs                                #此时可以看到jobs命令无任何返回
robin@SZDB:~> ps -ef | grep 32707 | grep -v grep  #仅仅根据进程id可以找到对应的作业
robin    32707 32095  0 09:48 pts/1    00:00:00 find / -type f -size +100000

#由上可知，对于当前shell下的jobs，仅当前shell(终端)可见

c、将后台作业切换到前台(fg命令)
robin@SZDB:/tmp> fg            #省略Job number的情形，则将缺省的job切换到前台
find / -type f -size +100000k
/u02/database/old/CNMMBOBK/undo/undotbsCNMMBOBK.dbf
......
[ctrl]+z
robin@SZDB:/tmp> fg %1
tar -czvf temp2.tar.gz tempSYBO2SZ.dbf
robin@SZDB:/tmp> jobs
[2]-  Stopped                find /u02 -type f -size +100000k
[3]+  Stopped                find / -type f -size +100000k

d、运行后台中暂停的作业(bg命令)
#前面有2个job处于stopped状态，现在我们让其在后台运行,直接输入bg命令则缺省的job继续运行，否则输入job编号，运行指定的job
robin@SZDB:/tmp> bg 2                    #输入bg 2之后，可以看到原来的命令后被追加了&
[2]- find /u02 -type f -size +100000k & 
robin@SZDB:/tmp> jobs
[2]-  Running                find /u02 -type f -size +100000k &
[3]+  Stopped                find / -type f -size +100000k

e、移除指定的作业n(kill)
robin@SZDB:/tmp> jobs
[3]+  Stopped                find / -type f -size +100000k
robin@SZDB:/tmp> kill -9 %3      #强制终止job 3，注意，此处的%不可省略
robin@SZDB:/tmp> jobs
[3]+  Killed                  find / -type f -size +100000k
robin@SZDB:/tmp> jobs
#kill -9 表明强制终止指定的Job，-15则表明是正常终止指定的job。 kill -l 则列出kill能够使用的所有信号
#对于上述命令的详细帮助,使用 man command来获取帮助信息

f、带参shell脚本的后台处理
#下面是一个测试用的shell脚本
robin@SZDB:~/dba_scripts/custom/bin> more echo_time.sh 
#!/bin/bash
SID=$1
sqlplus -S scott/tiger@$1 <<EOF
select to_char(sysdate,'yyyy-mm-dd hh24:mi:ss') today from dual;
begin
dbms_lock.sleep(300);
end;
/
select to_char(sysdate,'yyyy-mm-dd hh24:mi:ss') today from dual;
exit;
EOF
exit

#直接执行带参的shell脚本

# Author : Robinson
# Blog  : http://blog.csdn.net/robinson_0612

robin@SZDB:~/dba_scripts/custom/bin> ./echo_time.sh CNMMBO

TODAY
-------------------
2013-05-03 11:07:48

[1]+  Stopped                ./echo_time.sh CNMMBO  #按下[ctrl]+z将其切换到后台
robin@SZDB:~/dba_scripts/custom/bin> jobs
[1]+  Stopped                ./echo_time.sh CNMMBO
robin@SZDB:~/dba_scripts/custom/bin> kill -9 %1      #强制终止该job 

[1]+  Stopped                ./echo_time.sh CNMMBO
robin@SZDB:~/dba_scripts/custom/bin> jobs            #此时该job已经被标记为killed 
[1]+  Killed                  ./echo_time.sh CNMMBO
robin@SZDB:~/dba_scripts/custom/bin> ./echo_time.sh CNMMBO &  #将shell脚本参数之后跟 &符号即将job放入到后台
[1] 2233
robin@SZDB:~/dba_scripts/custom/bin>        #此时依旧可以看到有输出，但可以继续后续操作
TODAY
-------------------
2013-05-03 11:08:25
  
robin@SZDB:~/dba_scripts/custom/bin> jobs
[1]+  Running                ./echo_time.sh CNMMBO &
robin@SZDB:~/dba_scripts/custom/bin> ./echo_time.sh CNMMBO >temp.log 2>&1 &  #最佳的办法是直接将其输出到日志文件
[2] 2256
robin@SZDB:~/dba_scripts/custom/bin> jobs
[1]-  Running                ./echo_time.sh CNMMBO &
[2]+  Running                ./echo_time.sh CNMMBO >temp.log 2>&1 &

#下面来查看日志，日志中的两次查询正好相差5分钟
robin@SZDB:~/dba_scripts/custom/bin> more temp.log

TODAY
-------------------
2013-05-03 11:09:24

PL/SQL procedure successfully completed.

TODAY
-------------------
2013-05-03 11:14:24

前台作业可以使用快捷键发送信号