Linux Kernel Development -- 设置当前进程的状态

简介:

首先查看内核源码中是如何定义的

复制代码
#define __set_task_state(tsk, state_value) \ 
do { (tsk)->state = (state_value); } while (0) 
#define set_task_state(tsk, state_value) \ 
set_mb((tsk)->state, (state_value)) 
/* 
* set_current_state() includes a barrier so that the write of current->state 
* is correctly serialised wrt the caller's subsequent test of whether to 
* actually sleep: 
* 
* set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE); 
* if (do_i_need_to_sleep()) 
* schedule(); 
* 
* If the caller does not need such serialisation then use __set_current_state()
*/ 
#define __set_current_state(state_value) \ 
do { current->state = (state_value); } while (0) 
#define set_current_state(state_value) \ 
set_mb(current->state, (state_value)) 
复制代码

 

如果是单处理器,则 set_mb 的定义为(asm-x86/system_32.h):

#define set_mb(var, value) do { var = value; barrier(); } while (0)

在对 current->state 复制后,简单的用 barrier() 刷新一下内存和寄存器之间的关系。

如果是多处理器 SMP,则 set_mb 的定义为:

#define set_mb(var, value) do { (void) xchg(&var, value); } while (0)

xchg(&var, value) 定义为(asm-x86/cmpxchg_32.h):
#define xchg(ptr,v) ((__typeof__(*(ptr)))__xchg((unsigned long)(v),(ptr),sizeof(*(ptr))))

上面,(__typeof__(*(ptr))) 获得 *ptr 的类型,因为 *ptr 就是 var,而 var 的类型为 long 型,所以这里也是对 __xchg() 返回的类型强制转换为 long 型。

__xchg() 被定义为:

复制代码
/*
* Note: no "lock" prefix even on SMP: xchg always implies lock anyway
* Note 2: xchg has side effect, so that attribute volatile is necessary,
* but generally the primitive is invalid, *ptr is output argument. --ANK
*/
static inline unsigned long __xchg(unsigned long x, volatile void * ptr, int size)
{
switch (size) {
case 1:
__asm__ __volatile__("xchgb %b0,%1"
:"=q" (x)
:"m" (*__xg(ptr)), "0" (x)
:"memory");
break;
case 2:
__asm__ __volatile__("xchgw %w0,%1"
:"=r" (x)
:"m" (*__xg(ptr)), "0" (x)
:"memory");
break;
case 4:
__asm__ __volatile__("xchgl %0,%1"
:"=r" (x)
:"m" (*__xg(ptr)), "0" (x)
:"memory");
break;
}
return x;
}
复制代码

上面,根据 __xchg 第 3 个表示长度的参数来使用 xchg 指令将要设置的新 state 的值交换到 current->state 中。


set_current_state()与set_task_state()


set_current_state(state)等价于set_task_state(current, state)

__set_current_state()与set_current_state()

set_task_state()带有一个memory barrier,__set_task_state()则没有,当状态state是RUNNING时,因为scheduler可能访问这个state,因 此此时要变成其他状态(如INTERRUPTIBLE),就要用set_task_state();
而当state不是RUNNING时,因为没有其他人会 访问这个state,因此可以用__set_task_state(). 
所以用set_task_state()肯定是安全的,但 __set_task_state()可能会快些。


set_current_state() 的使用


在驱动程序中,进程睡眠往往通过 3 个步骤进行:
1. 将进程加入等待队列中。
2. 然后使用 set_current_state() 来设置进程的状态,设置的状态为 TASK_INTERRUPTIBLE 或 TASK_UNINTERRUTIBLE 。
3. 上面的设置完后,我们就要放弃处理器了。但在放弃处理器之前,还有一件重要的事情需要做:检查睡眠等待的条件。如果不检查,如果此时条件正好变为真,那么就漏掉了继续运行的机会,从而会睡眠更长的时间。

所以,一般在睡前需要类似的动作:

set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
if (do_i_need_to_sleep())
schedule();

本文转自feisky博客园博客,原文链接:http://www.cnblogs.com/feisky/archive/2013/03/04/2943250.html,如需转载请自行联系原作者

相关文章
|
9天前
|
存储 Linux API
【Linux进程概念】—— 操作系统中的“生命体”,计算机里的“多线程”
在计算机系统的底层架构中,操作系统肩负着资源管理与任务调度的重任。当我们启动各类应用程序时,其背后复杂的运作机制便悄然展开。程序,作为静态的指令集合,如何在系统中实现动态执行?本文带你一探究竟!
【Linux进程概念】—— 操作系统中的“生命体”,计算机里的“多线程”
|
22天前
|
存储 网络协议 Linux
【Linux】进程IO|系统调用|open|write|文件描述符fd|封装|理解一切皆文件
本文详细介绍了Linux中的进程IO与系统调用,包括 `open`、`write`、`read`和 `close`函数及其用法,解释了文件描述符(fd)的概念,并深入探讨了Linux中的“一切皆文件”思想。这种设计极大地简化了系统编程,使得处理不同类型的IO设备变得更加一致和简单。通过本文的学习,您应该能够更好地理解和应用Linux中的进程IO操作,提高系统编程的效率和能力。
69 34
|
5天前
|
Linux
Linux:守护进程(进程组、会话和守护进程)
守护进程在 Linux 系统中扮演着重要角色,通过后台执行关键任务和服务,确保系统的稳定运行。理解进程组和会话的概念,是正确创建和管理守护进程的基础。使用现代的 `systemd` 或传统的 `init.d` 方法,可以有效地管理守护进程,提升系统的可靠性和可维护性。希望本文能帮助读者深入理解并掌握 Linux 守护进程的相关知识。
26 7
|
4天前
|
Linux Shell
Linux 进程前台后台切换与作业控制
进程前台/后台切换及作业控制简介: 在 Shell 中,启动的程序默认为前台进程,会占用终端直到执行完毕。例如,执行 `./shella.sh` 时,终端会被占用。为避免不便,可将命令放到后台运行,如 `./shella.sh &`,此时终端命令行立即返回,可继续输入其他命令。 常用作业控制命令: - `fg %1`:将后台作业切换到前台。 - `Ctrl + Z`:暂停前台作业并放到后台。 - `bg %1`:让暂停的后台作业继续执行。 - `kill %1`:终止后台作业。 优先级调整:
28 5
|
4天前
|
Linux 应用服务中间件 nginx
Linux 进程管理基础
Linux 进程是操作系统中运行程序的实例,彼此隔离以确保安全性和稳定性。常用命令查看和管理进程:`ps` 显示当前终端会话相关进程;`ps aux` 和 `ps -ef` 显示所有进程信息;`ps -u username` 查看特定用户进程;`ps -e | grep <进程名>` 查找特定进程;`ps -p <PID>` 查看指定 PID 的进程详情。终止进程可用 `kill <PID>` 或 `pkill <进程名>`,强制终止加 `-9` 选项。
16 3
|
26天前
|
消息中间件 Linux C++
c++ linux通过实现独立进程之间的通信和传递字符串 demo
的进程间通信机制,适用于父子进程之间的数据传输。希望本文能帮助您更好地理解和应用Linux管道,提升开发效率。 在实际开发中,除了管道,还可以根据具体需求选择消息队列、共享内存、套接字等其他进程间通信方
61 16
|
2月前
|
消息中间件 Linux
Linux:进程间通信(共享内存详细讲解以及小项目使用和相关指令、消息队列、信号量)
通过上述讲解和代码示例,您可以理解和实现Linux系统中的进程间通信机制,包括共享内存、消息队列和信号量。这些机制在实际开发中非常重要,能够提高系统的并发处理能力和数据通信效率。希望本文能为您的学习和开发提供实用的指导和帮助。
170 20
|
3月前
|
存储 监控 Linux
嵌入式Linux系统编程 — 5.3 times、clock函数获取进程时间
在嵌入式Linux系统编程中,`times`和 `clock`函数是获取进程时间的两个重要工具。`times`函数提供了更详细的进程和子进程时间信息,而 `clock`函数则提供了更简单的处理器时间获取方法。根据具体需求选择合适的函数,可以更有效地进行性能分析和资源管理。通过本文的介绍,希望能帮助您更好地理解和使用这两个函数,提高嵌入式系统编程的效率和效果。
134 13
|
3月前
|
运维 监控 Ubuntu
【运维】如何在Ubuntu中设置一个内存守护进程来确保内存不会溢出
通过设置内存守护进程,可以有效监控和管理系统内存使用情况,防止内存溢出带来的系统崩溃和服务中断。本文介绍了如何在Ubuntu中编写和配置内存守护脚本,并将其设置为systemd服务。通过这种方式,可以在内存使用超过设定阈值时自动采取措施,确保系统稳定运行。
126 4
|
3月前
|
SQL 运维 监控
南大通用GBase 8a MPP Cluster Linux端SQL进程监控工具
南大通用GBase 8a MPP Cluster Linux端SQL进程监控工具