Linux 新的API signalfd、timerfd、eventfd使用说明

三种新的fd加入linux内核的的版本：

signalfd：2.6.22

timerfd：2.6.25

eventfd：2.6.22

三种fd的意义：

lsignalfd

    传统的处理信号的方式是注册信号处理函数；由于信号是异步发生的，要解决数据的并发访问，可重入问题。signalfd可以将信号抽象为一个文件描述符，当有信号发生时可以对其read，这样可以将信号的监听放到select、poll、epoll等监听队列中。

ltimerfd

    可以实现定时器的功能，将定时器抽象为文件描述符，当定时器到期时可以对其read，这样也可以放到监听队列的主循环中。

leventfd

    实现了线程之间事件通知的方式，也可以用于用户态和内核通信。eventfd的缓冲区大小是sizeof(uint64_t)；向其write可以递增这个计数器，read操作可以读取，并进行清零；eventfd也可以放到监听队列中，当计数器不是0时，有可读事件发生，可以进行读取。

三种新的fd都可以进行监听，当有事件触发时，有可读事件发生。

signalfd涉及API：

参数fd：如果是-1则表示新建一个，如果是一个已经存在的则表示修改signalfd所关联的信号；

参数mask：信号集合；

参数flag：内核版本2.6.27以后支持SFD_NONBLOCK、SFD_CLOEXEC；

成功返回文件描述符，返回的fd支持以下操作：read、select(poll、epoll)、close

l例子

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1.   #include
   
2.   #include
   
3.   #include
   
4.   #include
   
5.   #include
   
6.  
   
7.   #define handle_error(msg)
   
8.   do { perror(msg); exit(EXIT_FAILURE); } while (0)
   
9.  
   
10.   int main(int argc, char *argv[])
    
11.   {
    
12.     sigset_t mask;
    
13.     int sfd;
    
14.     struct signalfd_siginfo fdsi;
    
15.     ssize_t s;
    
16.  
    
17.     sigemptyset(&mask);
    
18.     sigaddset(&mask, SIGINT);
    
19.     sigaddset(&mask, SIGQUIT);
    
20.  
    
21.     if (sigprocmask(SIG_BLOCK, &mask, NULL) == -1)
    
22.         handle_error("sigprocmask");
    
23.  
    
24.     sfd = signalfd(-1, &mask, 0);
    
25.     if (sfd == -1)
    
26.         handle_error("signalfd");
    
27.  
    
28.     for (;;) {
    
29.         s = read(sfd, &fdsi, sizeof(struct signalfd_siginfo));
    
30.         if (s != sizeof(struct signalfd_siginfo))
    
31.             handle_error("read");
    
32.  
    
33.         if (fdsi.ssi_signo == SIGINT) {
    
34.            printf("Got SIGINTn");
    
35.         } else if (fdsi.ssi_signo == SIGQUIT) {
    
36.         printf("Got SIGQUITn");
    
37.         exit(EXIT_SUCCESS);
    
38.         } else {
    
39.         printf("Read unexpected signaln");
    
40.         }
    
41.      }
    
42.   }

L17-L21：将感兴趣的信号加入到sigset_t中；

L24：调用signalfd，把信号集与fd关联起来，第一个参数为-1表示新建一个signalfd，不是-1并且是一个合法的signalfd表示向其添加新的信号。

L29：阻塞等待信号的发生并读取。根据读取的结果可以知道发生了什么信号。

timerfd涉及的API