ИМЯ¶

eventfd - создаёт файловый дескриптор для уведомления о событиях

БИБЛИОТЕКА¶

Стандартная библиотека языка C (libc, -lc)

СИНТАКСИС¶

#include <sys/eventfd.h>

int eventfd(unsigned int initval, int flags);

ОПИСАНИЕ¶

Вызов eventfd() создаёт «объект eventfd», который можно использовать в качестве механизма ожидания/уведомления о событиях в приложениях пространства пользователя и ядра. Объект содержит беззнаковое 64-битный (uint64_t) счётчик, обслуживаемый ядром. Этот счётчик инициализируется значением, указанным в аргументе initval.

При завершении работы eventfd() возвращает новый файловый дескриптор, который можно использовать для ссылки на объект eventfd.

Для изменения поведения eventfd() можно использовать следующие значения flags (через OR):

EFD_CLOEXEC (начиная с Linux 2.6.27)

Устанавливает флаг close-on-exec (FD_CLOEXEC) для нового открытого файлового дескриптора. Смотрите описание флага O_CLOEXEC в open(2) для того, чтобы узнать как это может пригодиться.

EFD_NONBLOCK (начиная с Linux 2.6.27)

Устанавливает флаг состояния файла O_NONBLOCK для нового открытого файлового описания (смотрите open(2)), на которое ссылается новый файловый дескриптор. Использование данного флага делает ненужными дополнительные вызовы fcntl(2) для достижения того же результата.

EFD_SEMAPHORE (начиная с Linux 2.6.30)

Предоставляет семафоро-подобную семантику для чтения из нового файлового дескриптора. Смотрите ниже.

Up to Linux 2.6.26, the flags argument is unused, and must be specified as zero.

Следующие операции могут выполняться над полученным файловым дескриптором eventfd():

read(2)

Каждый завершившийся без ошибок вызов read(2) возвращает 8-байтное целое. Вызов read(2) завершается с ошибкой EINVAL, если размер указанного буфера меньше 8 байт.

The value returned by read(2) is in host byte order—that is, the native byte order for integers on the host machine.

Семантика read(2) зависит от значения счётчика eventfd — равно оно нулю или нет, и был ли указан флаг EFD_SEMAPHORE при создании файлового дескриптора eventfd:

write(2)

При вызове write(2) из его буфера к счётчику добавляется 8-байтовое целое значение. Максимальное значение, которое может храниться в счётчике, равно наибольшему 64-битному беззнаковому значению минус 1 (т.е., 0xfffffffffffffffe). Если при добавлении значение счётчика превысит максимум, то write(2) заблокируется до тех пор, пока для файлового дескриптора не будет выполнен вызов read(2), или завершится с ошибкой EAGAIN, если файловый дескриптор создан неблокируемым.

Вызов write(2) завершается с ошибкой EINVAL, если размер указанного буфера меньше 8 байт, или если попытаться записать значение 0xffffffffffffffff.

poll(2)

select(2)

(and similar)

Возвращённый файловый дескриптор поддерживает poll(2) (и, аналогично, epoll(7)) и select(2) следующим образом:

Файловый дескриптор eventfd также поддерживает другие мультиплексные программные интерфейсы: pselect(2) и ppoll(2).

close(2)

Если файловый дескриптор больше не требуется, его нужно закрыть. Когда все файловые дескрипторы, связанные с одним объектом eventfd, будут закрыты, ядро освобождает ресурсы объекта.

Копия файлового дескриптора, созданного eventfd(), наследуется потомком, созданным с помощью fork(2). Копия файлового дескриптора связывается с тем же объектом eventfd. Файловые дескрипторы, созданные eventfd(), сохраняются при вызове execve(2), если не указан флаг close-on-exec.

ВОЗВРАЩАЕМОЕ ЗНАЧЕНИЕ¶

При успешном выполнении eventfd() возвращает новый файловый дескриптор eventfd. При ошибке возвращается -1, и errno устанавливается в соответствующее значение.

ОШИБКИ¶

EINVAL

В flags указано неподдерживаемое значение.

EMFILE

Было достигнуто ограничение по количеству открытых файловых дескрипторов на процесс.

ENFILE

Достигнуто максимальное количество открытых файлов в системе.

ENODEV

Не удалось смонтировать (внутреннее) безымянное устройство inode.

ENOMEM

Недостаточно памяти для создания нового файлового дескриптора eventfd.

АТРИБУТЫ¶

Описание терминов данного раздела смотрите в attributes(7).

ВЕРСИИ¶

typedef uint64_t eventfd_t;
int eventfd_read(int fd, eventfd_t *value);
int eventfd_write(int fd, eventfd_t value);

СТАНДАРТЫ¶

Linux, GNU.

ИСТОРИЯ¶

eventfd()

Linux 2.6.22, glibc 2.8.

eventfd2()

Linux 2.6.27 (see VERSIONS). Since glibc 2.9, the eventfd() wrapper will employ the eventfd2() system call, if it is supported by the kernel.

ПРИМЕЧАНИЯ¶

Приложения могут использовать файловый дескриптор eventfd вместо канала (см. pipe(2)) во всех случаях, когда канал используется только для сигнализации о событиях. Издержки ядра по файловому дескриптору eventfd намного меньше, чем по каналу и требуется только один файловый дескриптор (против двух, при использовании канала).

При использовании в ядре файловый дескриптор eventfd может предоставлять мост из ядерного в пользовательское пространство, позволяя например работать, подобно KAIO ( ядерный AIO), сигнализируя, что завершена какая-то операция над файловым дескриптором.

Важным моментом файлового дескриптора eventfd является то, что за ним можно следить как за обычным файловым дескриптором с помощью select(2), poll(2) или epoll(7). Это означает, что приложение может одновременно отслеживать готовность "обычных" файлов и готовность других механизмов ядра, которые поддерживают интерфейс eventfd. (Без интерфейса eventfd() эти механизмы невозможно мультиплексировать через select(2), poll(2) или epoll(7).)

Текущее значение счётчика eventfd можно найти в записи для соответствующего файлового дескриптора в каталоге процесса /proc/pid/fdinfo. Подробности смотрите в proc(5).

ПРИМЕРЫ¶

Следующая программа создаёт файловый дескриптор eventfd и затем создаёт дочерний процесс. Пока родительский процесс на короткое время засыпает, потомок пишет все числа, переданные в командной строке программы, в файловый дескриптор eventfd. Когда родитель просыпается, он читает их из файлового дескриптора eventfd.

Пример сеанса работы с программой:

$ ./a.out 1 2 4 7 14
Child writing 1 to efd
Child writing 2 to efd
Child writing 4 to efd
Child writing 7 to efd
Child writing 14 to efd
Child completed write loop
Parent about to read
Parent read 28 (0x1c) from efd

#include <err.h>
#include <inttypes.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/eventfd.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
int
main(int argc, char *argv[])
{


    int       efd;


    uint64_t  u;


    ssize_t   s;


    if (argc < 2) {


        fprintf(stderr, "Usage: %s <num>...\n", argv[0]);


        exit(EXIT_FAILURE);


    }


    efd = eventfd(0, 0);


    if (efd == -1)


        err(EXIT_FAILURE, "eventfd");


    switch (fork()) {


    case 0:


        for (size_t j = 1; j < argc; j++) {


            printf("Child writing %s to efd\n", argv[j]);


            u = strtoull(argv[j], NULL, 0);


                    /* strtoull() allows various bases */


            s = write(efd, &u, sizeof(uint64_t));


            if (s != sizeof(uint64_t))


                err(EXIT_FAILURE, "write");


        }


        printf("Child completed write loop\n");


        exit(EXIT_SUCCESS);


    default:


        sleep(2);


        printf("Parent about to read\n");


        s = read(efd, &u, sizeof(uint64_t));


        if (s != sizeof(uint64_t))


            err(EXIT_FAILURE, "read");


        printf("Parent read %"PRIu64" (%#"PRIx64") from efd\n", u, u);


        exit(EXIT_SUCCESS);


    case -1:


        err(EXIT_FAILURE, "fork");


    }
}

СМОТРИТЕ ТАКЖЕ¶

futex(2), pipe(2), poll(2), read(2), select(2), signalfd(2), timerfd_create(2), write(2), epoll(7), sem_overview(7)

ПЕРЕВОД¶

Русский перевод этой страницы руководства разработал(и) Azamat Hackimov <azamat.hackimov@gmail.com>, Yuri Kozlov <yuray@komyakino.ru> и Иван Павлов <pavia00@gmail.com>

Этот перевод является свободной программной документацией; он распространяется на условиях общедоступной лицензии GNU (GNU General Public License - GPL, https://www.gnu.org/licenses/gpl-3.0.html версии 3 или более поздней) в отношении авторского права, но БЕЗ КАКИХ-ЛИБО ГАРАНТИЙ.

Если вы обнаружите какие-либо ошибки в переводе этой страницы руководства, пожалуйста, сообщите об этом разработчику(ам) по его(их) адресу(ам) электронной почты или по адресу списка рассылки русских переводчиков.