手握源码,深入分析Linux完成量

原创 嵌入式艺术 2023-10-31 07:14
1、完成量API
struct completion my_completion;  // 定义完成量

init_completion(&my_completion);  // 初始化完成量
reinit_completion(&my_completion)  // 重新初始化完成量

void wait_for_completion(struct completion *c)// 等待完成量

void complete(struct completion *c)// 只唤醒一个等待的执行单元
void complete_all(struct completion *c);// 释放所有等待同一完成量的执行单元。

其主要用于通知某个等待线程继续执行

image-20230809073922284

2、API实现

2.1 completion

struct completion {
 unsigned int done;
 wait_queue_head_t wait;
};

struct wait_queue_head {
 spinlock_t  lock;
 struct list_head head;
};
typedef struct wait_queue_head wait_queue_head_t;


结构体名称completion

文件位置include/linux/completion.h

主要作用:用于定义一个完成量

  • unsigned int done:表示一个完成状态,跟踪或者表示某个操作已经完成
  • wait_queue_head_t wait:定义一个用于管理进程或者线程的等待队列
    • spinlock_t lock:定义一个自旋锁
    • struct list_head head:定义一个链表,用来管理等待队列

 

2.2 init_completion

#define init_completion(x) __init_completion(x)

/**
 * init_completion - Initialize a dynamically allocated completion
 * @x:  pointer to completion structure that is to be initialized
 *
 * This inline function will initialize a dynamically created completion
 * structure.
 */

static inline void __init_completion(struct completion *x)
{
 x->done = 0;
 init_waitqueue_head(&x->wait);
}

#define init_waitqueue_head(wq_head)      \
 do {         \
  static struct lock_class_key __key;    \
          \
  __init_waitqueue_head((wq_head), #wq_head, &__key);  \
 } while (0)


void __init_waitqueue_head(struct wait_queue_head *wq_head, const char *name, struct lock_class_key *key)
{
 spin_lock_init(&wq_head->lock);
 lockdep_set_class_and_name(&wq_head->lock, key, name);
 INIT_LIST_HEAD(&wq_head->head);
}

INIT_LIST_HEAD(struct list_head *list)
{
    list->next = list->prev = list;
}

函数名称init_completion

文件位置include/linux/completion.h

主要作用:初始化完成量,将其完成状态赋值为0,并初始化等待队列

实现流程

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