| POLL(2) | Руководство программиста Linux | POLL(2) |
poll, ppoll - ожидает некоторое событие над файловым дескриптором
#include <poll.h>
int poll(struct pollfd *fds, nfds_t nfds, int timeout); #define _GNU_SOURCE /* смотрите feature_test_macros(7) */ #include <signal.h> #include <poll.h>
int ppoll(struct pollfd *fds, nfds_t nfds,
const struct timespec *tmo_p, const sigset_t *sigmask);
Вызов poll() выполняет сходную с select(2) задачу: он ждёт пока один дескриптор из набора файловых дескрипторов не станет готов выполнить операцию ввода-вывода.
Отслеживаемый набор файловых дескрипторов задаётся в аргументе fds, который представляет собой массив структур:
struct pollfd {
int fd; /* файловый дескриптор */
short events; /* запрашиваемые события */
short revents; /* возвращённые события */
};
Вызывающий должен указать количество элементов в массиве fds в аргументе nfds.
В поле fd содержится файловый дескриптор открытого файла. Если значение поля отрицательно, то соответствующее поле events игнорируется, а полю revents возвращает ноль (простой способ игнорирования файлового дескриптора в одиночном вызове poll(): просто сделать значение поля fd отрицательным. Заметим, что это нельзя использовать для игнорирования файлового дескриптора 0).
Поле events представляет собой входной параметр — битовую маску, указывающую на события, происходящие с файловым дескриптором fd, которые важны для приложения. Если это поле равно нулю, то возвращаемыми событиями в revents могут быть POLLHUP, POLLERR и POLLNVAL (смотрите ниже).
Поле revents представляет собой параметр-результат, в который ядро помещает информацию о произошедших событиях. В revents могут содержаться любые битовые флаги из задаваемых в events, или там может быть одно из значений: POLLERR, POLLHUP или POLLNVAL. Эти три битовых флага не имеют смысла в поле events, но будут установлены в поле revents, если соответствующее условие истинно.
Если ни одно из запрошенных событий с файловыми дескрипторами не произошло или не возникло ошибок, то poll() блокируется до их появления.
В аргументе timeout указывается количество миллисекунд, на которые будет блокироваться poll() в ожидании готовности файлового дескриптора. Вызов будет заблокирован пока:
Заметим, что интервал timeout будет округлён с точностью системных часов, а из-за задержки при планировании в ядре блокирующий интервал будет немного больше. Отрицательное значение в timeout означает бесконечное ожидание. Значение timeout, равное нулю, приводит к немедленному завершению poll(), даже если ни один файловый дескриптор не готов.
Вот возможные биты, описанные в <poll.h>, которые могут быть установлены/получены в events и revents:
При компилировании с установленным _XOPEN_SOURCE также определены следующие значения, которые не передают дополнительной информации вне упомянутых выше битов:
В Linux также есть POLLMSG, но он не используется.
Отношения между poll() и ppoll() аналогичны родству select(2) и pselect(2): как pselect(2), ppoll() позволяет приложению безопасно ждать, пока файловый дескриптор не станет готов или пока не будет получен сигнал.
Кроме различия в точности аргумента timeout вызов ppoll()
ready = ppoll(&fds, nfds, tmo_p, &sigmask);
эквивалентен атомарному выполнению следующих вызовов:
sigset_t origmask;
int timeout;
timeout = (tmo_p == NULL) ? -1 :
(tmo_p->tv_sec * 1000 + tmo_p->tv_nsec / 1000000);
pthread_sigmask(SIG_SETMASK, &sigmask, &origmask);
ready = poll(&fds, nfds, timeout);
pthread_sigmask(SIG_SETMASK, &origmask, NULL);
Смотрите в pselect(2) пояснения о необходимости ppoll().
Если значение аргумента sigmask равно NULL, то изменение маски сигналов не происходит (и поэтому ppoll() отличается от poll() только в точности аргумента timeout).
В аргументе tmo_p указывается верхняя граница промежутка времени, на который будет заблокирован ppoll(). Этот аргумент представляет собой указатель на структуру следующего вида:
struct timespec {
long tv_sec; /* секунды */
long tv_nsec; /* наносекунды */
};
Если значение tmo_p равно NULL, то ppoll() может оставаться заблокированным бесконечно.
При успешном выполнении возвращается положительное значение; оно означает количество структур, в которых поля revents имеют ненулевое значение (другими словами, тех дескрипторов, для которых возникли события или ошибки). Значение 0 означает, что время ожидания истекло, и нет готовых файловых дескрипторов. В случае ошибки возвращается -1, а errno устанавливается в соответствующее значение.
Системный вызов poll() появился в Linux 2.1.23. Для старых ядер, в которых этот вызов отсутствует, glibc (и старая Linux libc) предоставляет обёрточную функцию poll(), которая эмулируется с помощью select(2).
Системный вызов ppoll() был добавлен в ядро Linux в версии 2.6.16. Библиотечный вызов ppoll() был добавлен в glibc 2.4.
Вызов poll() соответствует POSIX.1-2001 и POSIX.1-2008. Вызов ppoll() есть только в Linux.
На операции poll() и ppoll() флаг O_NONBLOCK не влияет.
В некоторых системах UNIX вызов poll() может завершаться с ошибкой EAGAIN, если системе не удаётся выделить внутренние ресурсы ядра, вместо ошибки ENOMEM как это происходит в Linux. В POSIX допускается такое поведение. Переносимые программы должны ожидать EAGAIN в цикле, как для EINTR.
В некоторых реализациях определена нестандартная константа INFTIM со значением -1 для использования в качестве значения timeout в poll(). Эта константа отсутствует в glibc.
Обсуждение того, что может случиться, если файловый дескриптор отслеживается poll() и при этом закрывается в другой нити, смотрите в select(2).
В Linux системный вызов ppoll() изменяет свой аргумент tmo_p. Однако, обёрточная функция glibc скрывает это поведение с помощью локальной переменной для аргумента timeout, которая передаётся в системный вызов. Поэтому glibc функция ppoll() не изменяет свой аргумент tmo_p.
Ядерный системный вызов ppoll() имеет пятый аргумент, size_t sigsetsize, в котором указывается размер аргумента sigmask в байтах. В обёрточной функции glibc ppoll() в этом аргументе передаётся постоянная величина (равная sizeof(kernel_sigset_t)). Описание различий sigset между ядерным и библиотечным вызовом смотрите в sigprocmask(2).
Смотрите описание ложных уведомлений о готовности в разделе ДЕФЕКТЫ справочной страницы select(2).
restart_syscall(2), select(2), select_tut(2), epoll(7), time(7)
| 2019-03-06 | Linux |