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linux作為一種操作系統(tǒng)，等待隊列機制在內(nèi)核中發(fā)揮著非常重要的作用。比如，在處理臨界區(qū)的訪問，需要實現(xiàn)消息循環(huán)，消息隊列管理異步事件等情況，都需要用到等待隊列。其工作方式是，當發(fā)生請求時，會根據(jù)狀態(tài)和目的地址，將請求加入等待隊列中，等待cpu執(zhí)行。
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下面，我們就以Linux系統(tǒng)為例，來介紹一下等待隊列的運用。首先，要了解等待隊列，需要分析和理解內(nèi)核操作系統(tǒng)中的代碼，下面以一段核心模塊的常用函數(shù)__wait.on_bit()為例，介紹一下它的運用和實現(xiàn)的步驟：
void __wait_on_bit(struct wait_queue_head *WQ, struct wait_queue_entry *wq_entry,int (*action)(struct wait_queue_entry *))
{
struct wait_queue *wait;
signed long timeout;
//注冊要等待的wait queue
wait = prepare_to_wait_exclusive(wq, wq_entry, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
timeout = MAX_SCHEDULE_TIMEOUT;
//釋放wq->lock鎖
smp_mb();
//等待隊列條件滿足
while (!(*action)(wq_entry)) {
timeout = io_schedule_timeout(timeout);
wait_io_event_timeout(wq_entry, timeout);
//重新獲得wq->lock
smp_mb();
if (signal_pending_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE, wq_entry->private))
break;
}
//結束wait并獲取wq->lock
finish_wait(wq, wait);
}
這段代碼的框架如下：首先，需要注冊一個進入等待的隊列wait，隨后會獲取超時時間timeout，然后釋放鎖wq->lock，同時檢查等待條件是否滿足。如果滿足，則調(diào)用io_schedule_timeout()方法進行超時處理；如果不滿足，通過wait_io_event_timeout()方法進行等待，直到條件滿足時才結束等待。最后，重新獲得wq->lock，等待結束。
以上，就是Linux等待隊列的運用，從而實現(xiàn)臨界區(qū)的處理，信號的傳遞以及消息的處理等功能。其中，需要特別注意的是，wait中的隊列，在進行wait_io_event_timeout()操作前，要保證能夠獲得可執(zhí)行的lock，以保證在等待過程中的安全性。
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當前名稱：解析Linux等待隊列的運用（linux等待隊列的使用）
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