FD_CLOEXEC是什么东西？

这是fcntl的一个Flag标志。

fcntl(fd, F_SETFD, FD_CLOEXEC)

// 这里设置为FD_CLOEXEC表示当程序执行exec函数时本fd将被系统自动关闭,表示不传递给exec创建的新进程, 如果设置为fcntl(fd, F_SETFD, 0)那么本fd将保持打开状态复制到exec创建的新进程中

FD_CLOEXEC用来设置文件的close-on-exec状态标准。在exec()调用后，close-on-exec标志为0的情况，此文件不被关闭。非零则在exec()后被关闭。默认close-on-exec状态为0，需要通键老过FD_CLOEXEC设置。

int flags

int dummy = 0

if ((flags = fcntl(fd, F_GETFL, dummy)) <0){

debug(50, 0) ("FD %d: fcntlF_GETFL: %s\n", fd, xstrerror())

return

}

if (fcntl(fd, F_SETFD, flags | FD_CLOEXEC) <0)

debug(50, 0) ("FD %d: setclose-on-exec failed: %s\n", fd, xstrerror())

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fcntl（文件描述词 *** 作）

相关函数

open，flock

表头文件

#include<unistd.h>

#include<fcntl.h>

定义函数

int fcntl(int fd , int cmd)

int fcntl(int fd,int cmd,long arg)

int fcntl(int fd,int cmd,struct flock * lock)

函数说明

fcntl()用来 *** 作文件描述词的一些特性。参数fd代表欲设置的文件描述词，参数cmd代表欲 *** 作的指令。

有以下几种情况:

F_DUPFD用来查找大于或等于参数arg的最小且仍未使用的文件描述词，并且兆庆复制参数fd的文件描述词。执行成功则返回新复制的文件描述词。请参考dup2()。F_GETFD取得close-on-exec旗标。若此旗标的FD_CLOEXEC位为0，代表在调用exec()相关函数时文件将不会关闭。

F_SETFD 设置close-on-exec 旗标。该旗标以参数arg 的FD_CLOEXEC位决定。

F_GETFL 取得文件描述词状态旗标，此旗标为open（稿猜升）的参数flags。

F_SETFL设置文件描述词状态旗标，参数arg为新旗标，但只允许O_APPEND、O_NONBLOCK和O_ASYNC位的改变，其他位的改变将不受影响。

F_GETLK 取得文件锁定的状态。

F_SETLK 设置文件锁定的状态。此时flcok 结构的l_type值必须是F_RDLCK、F_WRLCK或F_UNLCK。如果无法建立锁定，则返回-1，错误代码为EACCES或EAGAIN。

F_SETLKW F_SETLK作用相同，但是无法建立锁定时，此调用会一直等到锁定动作成功为止。若在等待锁定的过程中被信号中断时，会立即返回-1，错误代码为EINTR。参数lock指针为flock结构指针，定义如下

struct flcok

{

short int l_type

short int l_whence

off_t l_start

off_t l_len

pid_t l_pid

}

l_type 有三种状态:

F_RDLCK 建立一个供读取用的锁定

F_WRLCK 建立一个供写入用的锁定

F_UNLCK 删除之前建立的锁定

l_whence 也有三种方式:

SEEK_SET 以文件开头为锁定的起始位置。

SEEK_CUR 以目前文件读写位置为锁定的起始位置

SEEK_END 以文件结尾为锁定的起始位置。

返回值

成功则返回0，若有错误则返回-1，错误原因存于errno.

socket描述符可以设置SOCK_CLOEXEC标志，镇悔纳

一般文件描述符打开时可以前芦设置O_CLOEXEC标志，御没

要求: 内核 >= 2.6.27

timerfd是Linux为用户程序提供的一个定时器接口。这个接口基于文件描述符，通过文件描述符的可读事件进行超时通知，所以能够被用于select/poll的应用场景。

timerfd是linux内核2.6.25版本中加入的借口。

timerfd、eventfd、signalfd配合epoll使用，可以构造出一个零轮询的程序，但程序没有处理的事件时，程序是被阻塞的。这样的话在某些移动设备上程序更省电。

clock_gettime函数可以获取系统时钟，精确到纳秒。需要在编译时指定库：-lrt。可以获取两种类型事件：

CLOCK_REALTIME：相对时间，从1970.1.1到目前的时间。更改系统时间会更改获取的值。也就是，它以系统时间为誉谨坐标。

CLOCK_MONOTONIC：与CLOCK_REALTIME相反，它是以绝对时间为准，获取的时间为系统重启到现在的时间，更改系统时间对齐没有影响。

timerfd_create：

生成一个定时器对象，返回与之关联的文件描述符。接收两个入参，一个是clockid，填写

CLOCK_REALTIME或者CLOCK_MONOTONIC，参数意义同上。第二个可以传递控制标志：TFD_NONBLOCK（非阻

塞），TFD_CLOEXEC（同O_CLOEXEC）

注：timerfd的进度要比usleep要高。

timerfd_settime：能够启动和停止定时器；可以设置第二个参数：flags，0表示是相对定时器，TFD_TIMER_ABSTIME表示是绝对定时器。

第三个参数设置超时时间，如果为0则表示停止定时器。定时器设置超时方法：

1、设置超时时间是需要调用

clock_gettime

获取当前孝唯时间，如果是绝对定时器，那么需要获取

CLOCK_REALTIME，在加上要超时的时间。如果是相对定时器巧虚培，要获取

CLOCK_MONOTONIC时间。

2、数据结构：

struct timespec {

time_t tv_sec /* Seconds */

long tv_nsec /* Nanoseconds */

}

struct itimerspec {

struct timespec it_interval /* Interval for periodic timer */

struct timespec it_value/* Initial expiration */

}

it_value是首次超时时间，需要填写从

clock_gettime获取的时间，并加上要超时的时间。

it_interval是后续周期性超时时间，是多少时间就填写多少。

注意一个容易犯错的地方：tv_nsec加上去后一定要判断是否超出1000000000（如果超过要秒加一），否则会设置失败。

it_interval不为0则表示是周期性定时器。

it_value和

it_interval都为0表示停止定时器。

注： timerfd_create第一个参数和

clock_gettime的第一个参数都是

CLOCK_REALTIME或者

CLOCK_MONOTONIC，

timerfd_settime的第二个参数为0（相对定时器）或者TFD_TIMER_ABSTIME，三者的关系：

1、如果

timerfd_settime设置为

TFD_TIMER_ABSTIME（决定时间），则后面的时间必须用

clock_gettime来获取，获取时设置

CLOCK_REALTIME还是

CLOCK_MONOTONIC取决于

timerfd_create设置的值。

2、如果

timerfd_settime设置为

0（相对定时器），则后面的时间必须用相对时间，就是：

new_value.

it_value

.tv_nsec = 500000000

new_value.

it_value

.tv_sec = 3

new_value.

it_interval

.tv_sec = 0

new_value.

it_interval

.tv_nsec = 10000000

read函数可以读timerfd，读的内容为uint_64，表示超时次数。

看一段代码例子：

#include <sys/timerfd.h>

#include <sys/time.h>

#include <time.h>

#include <unistd.h>

#include <stdlib.h>

#include <stdio.h>

#include <stdint.h> /* Definition of uint64_t */

#define handle_error(msg) \

do { perror(msg)exit(EXIT_FAILURE)} while (0)

void printTime()

{

struct timeval tv

gettimeofday(&tv, NULL)

printf("printTime: current time:%ld.%ld ", tv.tv_sec, tv.tv_usec)

}

int main(int argc, char *argv[])

{

struct timespec now

if (clock_gettime(CLOCK_REALTIME, &now) == -1)

handle_error("clock_gettime")

struct itimerspec new_value

new_value.it_value.tv_sec = now.tv_sec + atoi(argv[1])

new_value.it_value.tv_nsec = now.tv_nsec

new_value.it_interval.tv_sec = atoi(argv[2])

new_value.it_interval.tv_nsec = 0

int fd = timerfd_create(CLOCK_REALTIME, 0)

if (fd == -1)

handle_error("timerfd_create")

if (timerfd_settime(fd, TFD_TIMER_ABSTIME, &new_value, NULL) == -1)

handle_error("timerfd_settime")

printTime()

printf("timer started\n")

for (uint64_t tot_exp = 0tot_exp <atoi(argv[3]))

{

uint64_t exp

ssize_t s = read(fd, &exp, sizeof(uint64_t))

if (s != sizeof(uint64_t))

handle_error("read")

tot_exp += exp

printTime()

printf("read: %llutotal=%llu\n",exp, tot_exp)

}

exit(EXIT_SUCCESS)

}

root@node1:/home/c_test/unix_test# ./timerfd 20 3 4

printTime: current time:1396594376.746760 timer started

printTime: current time:1396594396.747705 read: 1total=1

printTime: current time:1396594399.747667 read: 1total=2

printTime: current time:1396594402.747728 read: 1total=3

printTime: current time:1396594405.746874 read: 1total=4

第一个参数为第一次定时器到期间隔，第二个参数为定时器的间隔，第三个参数为定时器多少次则退出。

timerfd简单的性能测试：

申请1000个定时器，超时间定位1s，每秒超时一次，发现cpu占用率在3.0G的cpu上大概为1%，10000个定时器的话再7%左右，而且不会出

现同时超时两个的情况，如果有printf到前台，则一般会出现定时器超时多次（3-5）才回调。

PS:linux内核新添加的API timerfd、signalfd、eventfd都有异曲同工之妙，都可以将本来复杂的处理转化思维变得简单。

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