linux并发控制之完成量

完成量：表示一个执行单元需要等待另一个执行单元完成某事后方可执行。

1.它是一种轻量级机制，为了完成进程间的同步而设计

2.使用完成量等待时，调用进程是以独占睡眠方式进行等待的

3.不是忙等待

理解：

定义于#include<linux/complete.h>

其结构体为

struct completion {

unsigned int done;

wait_queue_head_t wait;

};

其中，done变量是完成量要保护的对象，wait则是申请完成量的进程等待队列。

初始化函数

static inline void init_completion(struct completion *x)

{

x->done = 0;

init_waitqueue_head(&x->wait);

}

done变量被初始化为0.

内核代码中wait_for_common函数其实就是对done变量作判断，若done变量没有大于0，则它一直处于while循环中。

complete函数就是对done变量加1。wait_for_common函数便会退出while循环，同时将done减1，表示申请完成量成功。

操作：

struct completion my_completion;    //定义完成量my_completion

init_completion(&my_completion);    //初始化完成量my_completion

void wait_for_completion(struct completion* comp)

该函数等待一个完成量被唤醒。该函数会阻塞调用进程,如果所等待的完成量没有被唤醒,那就一直阻塞下去,而且不会被信号打断;

int wait_for_completion_interruptible(struct completion* comp)

该函数等待一个完成量被唤醒。但是它可以被外部信号打断;

int wait_for_completion_killable(struct completion* comp)

该函数等待一个完成量被唤醒。但是它可以被kill信号打断;

unsigned long wait_for_completion_timeout(struct completion* comp, unsigned long timeout)

该函数等待一个完成量被唤醒。该函数会阻塞调用进程,如果所等待的完成量没有被唤醒,调用进程也不会一直阻塞下去,而是等待一个指定的超时时间timeout,当超时时间到达时,如果所等待的完成量仍然没有被唤醒,那就返回;超时时间timeout以系统的时钟滴答次数jiffies计算

bool try_wait_for_completion(struct completion* comp)

该函数尝试等待一个完成量被唤醒。不管所等待的完成量是否被唤醒,该函数都会立即返回

bool completion_done(struct completion* comp)

该函数用于检查是否有执行单元阻塞在完成量comp上(是否已经完成),返回0,表示有执行单元被完成量comp阻塞;相当于wait_for_completion_timeout()中的timeout=0

void complete(struct completion* comp)

该函数只唤醒一个正在等待完成量comp的执行单元

void complete_all(struct completion* comp)

该函数唤醒所有正在等待同一个完成量comp的执行单元

NORET_TYPE void complete_and_exit(struct completion* comp, long code)

该函数唤醒一个正在等待完成量comp的执行单元,并退出,code为退出码

注意:在内核处理完请求之后,必须调用这三个函数中的一个,来唤醒其它正在等待的进程