等待隊列wait_queue_head_t使用

當你在用戶空間需要讀寫一大片數據的時候，這個就用上了。

以下來自：http://www.yuanma.org/data/2006/1207/article_1916.htm

假設我們在 kernel 裏產生一個 buffer，user 可以經由 read，write 等 system call 來讀取或寫資料到這個 buffer 裏。如果有一個 user 寫資料到 buffer 時，此時 buffer 已經滿了。那請問你要如何去處理這種情形呢 ? 第一種，傳給 user 一個錯誤訊息，說 buffer 已經滿了，不能再寫入。第二種，將 user 的要求 block 住， 等有人將 buffer 內容讀走，留出空位時，再讓 user 寫入資料。但問題來了，你要怎麼將 user 的要求 block 住。難道你要用

 while ( is_full );

write_to_buffer;

這樣的程序代碼嗎? 想想看，如果你這樣做會發生什麼事? 第一，kernel會一直在這個 while 裏執行。第二個，如果 kernel 一直在這個 while 裏執行，表示它沒有辦法去 maintain系統的運作。那此時系統就相當於當掉了。在這裏 is_full 是一個變量，當然，你可以讓 is_full 是一個 function，在這個 function裏會去做別的事讓 kernel 可以運作，那系統就不會當。這是一個方式。還有,你說可以在while裏面把buffer裏的內容讀走,再把is_full的值改了,但是我們會可能把重 要的數據在我們不想被讀的時候被讀走了,那是比較麻煩的,而且很不靈活.如果我們使用 wait_queue 的話， 那程序看起來會比較漂亮，而且也比較讓人瞭解，如下所示:

 

struct wait_queue_head_t wq; /* global variable */

DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD (wq);

 

while ( is_full ){

interruptible_sleep_on( &wq );

} write_to_buffer();

 

interruptible_sleep_on( &wq ) 是用來將目前的 process，也就是要求寫資料到buffer 的 process放到 wq 這個 wait_queue 裏。在 interruptible_sleep_on 裏，則是最後會呼叫 schedule() 來做 schedule 的動作,誰調用了schedule誰就趴下,讓別人去運行,醒來就原地起來，執行schedule()後的代碼。那那個調用了schedule的傢伙什麼 醒過來呢?這時候就需要用到另一個函數了wake_up_interruptible()了。

 

以下來自：http://tauruspdj.blog.163.com/blog/static/4312500620090794030998/

linux中最簡單的休眠方式是下面的宏， 
wait_event(queue, condition)  /* 進程將被置於非中斷休眠（uninterruptible sleep）*/
wait_event_interruptible(queue, condition) /*進程可被信號中斷休眠,返回非0值表示休眠被信號中斷*/
wait_event_timeout(queue, condition, timeout)    /*等待限定時間jiffy，condition滿足其一返回0*/ 
wait_event_interruptible_timeout(queue, condition, timeout) 
queue是等待隊列頭，傳值方式
condition是任意一個布爾表達式，在休眠前後多次對condition求值，爲真則喚醒

喚醒進程的基本函數是wake_up
void wake_up(wait_queue_head_t *queue);     /*喚醒等待在給定queue上的所有進程*/
void wake_up_interruptible(wait_queue_head_t *queue); 

實踐中，一般是wait_event和 wake_up， wait_event_interruptible和 wake_up_interruptible 成對使用。

 

【補充】其實看了那麼多，他們也沒有給個立即可用的步驟，寫blog嘛，就是分享心得。

1、定義：wait_queue_head_t my_queue;

2、初始化 init_waitqueue_head(&my_queue)；

3、在一個函數裏面等待：wait_event(queue, condition) ;（別在中斷裏面搞）

4、在另一個函數裏面喚醒：wake_up(wait_queue_head_t *queue); (這個可以在中斷調用，去喚醒別的進程，特別是dma操作類的）

有好幾個等待和喚醒函數，大家可以慢慢試。

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