• select精准定时器分析


    对 USLEEP 宏进行单步执行分析时,我们需要考虑该宏展开后在代码中的行为。
    下面是宏 USLEEP(t) 展开后的执行步骤分析

    宏展开: 当在代码中调用 USLEEP(t) 时,预处理器会将其替换为以下代码块:

    1. do {  
    2.     struct timeval tm = {0, t};  
    3.     select(0, NULL, NULL, NULL, &tm);  
    4. } while(0);

    局部变量定义: 在 do 循环块内部,定义了一个 struct timeval 类型的局部变量 tm。这个结构体有两个成员:tv_sec 和 tv_usec,分别用于表示秒和微秒。这里,tv_sec 被初始化为 0,而 tv_usec 被初始化为宏参数 t 的值。

    调用 select 函数: 接下来,调用 select 函数。select 函数用于监视文件描述符集合的状态变化,在这里它被用作一个延时工具。函数参数说明如下:

    第一个参数 0 表示不监视任何文件描述符
    接下来的三个 NULL 参数分别表示没有读、写和异常条件需要监视的文件描述符集合。
    最后一个参数 &tm 是一个指向 timeval 结构体的指针,用于指定 select 函数的超时时间。
    等待超时: select 函数会阻塞当前线程,直到指定的超时时间 tm 到来。如果在这个时间段内有任何信号到达(尽管这里没有文件描述符被监视),select 可能会提前返回。

    结束 do 循环: 一旦 select 函数返回,do 循环体内的代码执行完毕,并且因为 while(0) 的条件永远为假,所以循环立即结束。

    继续执行后续代码: 宏调用结束后,程序会继续执行 USLEEP 宏之后的代码。

    需要注意的是,select 函数虽然可以作为延时工具使用,但它的主要目的是用于I/O多路复用,因此可能不是延时功能的首选方法。在支持 usleep 或 nanosleep 的系统上,使用这些函数通常更为直接和高效。此外,select 的行为可能受到系统调度、信号以及硬件计时器精度的影响,因此延时可能不会非常精确。

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