Linux定时器编程深度解析：setitimer与alarm

"本文将详细介绍Linux环境下的C语言定时器编程，包括如何使用`alarm`函数和`setitimer`函数，以及它们之间的区别。文章还涵盖了`setitimer`中的三种不同类型的定时器：ITIMER_REAL、ITIMER_VIRT和ITIMER_PROF，以及它们各自触发的信号。此外，还提到了itimerval结构体用于设定定时器的具体时间值。" 在Linux系统编程中，定时器是不可或缺的一部分，它们常用于实现各种定时任务，如超时检测、周期性操作等。本文主要讲解了两种常用的定时器设置方法：`alarm`函数和`setitimer`函数。 1. `alarm`函数是较简单的一种定时器设置方式，它只能设置以秒为单位的定时器，并在到达预设时间后发送一个SIGALRM信号给进程。但`alarm`的一个限制是它不支持精确到微妙的计时，也不支持定时器自动重置。 2. `setitimer`函数则提供了更高的精度和更灵活的功能。它可以设置三种类型的定时器，每种都有不同的应用场景和触发的信号： - ITIMER_REAL：定时真实时间，与`alarm`类似，但能精确到微妙，并且在定时结束时发送SIGALRM信号。 - ITIMER_VIRT：定时进程在用户态下的实际执行时间，当这个定时器结束时发送SIGVTALRM信号。 - ITIMER_PROF：定时进程在用户态和内核态下的实际执行时间，触发SIGPROF信号。这对于性能分析非常有用，因为它可以反映出程序在用户空间和内核空间的执行情况。 `setitimer`函数使用`itimerval`结构体来设定定时器的起始时间和重复间隔。`itimerval`结构有两个成员： - `it_interval`：表示定时器下次触发时的值，即重置时间。 - `it_value`：表示本次定时器的初始设置值，即第一次触发的时间。 这两个时间值都由`struct time`结构表示，包含`tv_sec`（秒）和`tv_usec`（微妙）两个成员，可以精确到微妙级别。 使用`setitimer`时，可以通过将`it_interval`设置为非零值，使定时器在触发后自动重置，实现周期性的定时任务。而`alarm`函数则不具备这样的功能。 总结来说，Linux的C语言定时器编程提供了丰富的选项来满足不同需求。开发者可以根据具体的应用场景选择合适的定时器类型，并利用`setitimer`的灵活性来实现高精度和复杂的定时任务。通过理解这些定时器的工作原理和使用方法，可以更好地进行系统级编程，优化程序性能，以及处理与时间相关的事件。