闹钟机制:
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Linux 的闹钟机制为用户提供了一种设置和管理闹钟的方式。用户通过系统调用设置闹钟,操作系统负责在指定时间后处理这些闹钟。
闹钟结构体和链表:
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操作系统为每个闹钟创建一个结构体对象,这个对象包含有关闹钟的信息,例如时间戳、信号类型、闹钟id、进程pid、处理函数指针等。
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操作系统维护一个链表或其他数据结构来存储这些闹钟对象。每当用户设置一个新闹钟,操作系统会将其添加到链表中。
设置闹钟:
#include <unistd.h> //头文件包含
unsigned int alarm(unsigned int seconds);
//指定一个超时的秒数。当闹钟超时后,系统会发送 SIGALRM (14号信号)信号到当前进程,通常会导致进程终止。
//返回值是之前设置的闹钟的剩余时间,如果之前没有设置过闹钟,则返回 0。
闹钟超时检测:
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最小堆:为了高效地检测和处理超时的闹钟,操作系统使用最小堆(或优先队列)。最小堆能够高效地找出最早到期的闹钟,支持快速的插入和删除操作。
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超时检测:操作系统定期检查堆顶的闹钟,判断是否已超时。如果堆顶的闹钟超时,操作系统会从堆中删除这个闹钟,并执行相应的处理(如发送信号)。