我可以在 C 中实现单线程计时器吗？答案

【问题标题】：Can I implement a single threaded timer in C?我可以在 C 中实现单线程计时器吗？
【发布时间】：2018-06-25 07:20:06
【问题描述】：

我正在尝试在 C 中实现 通信协议。我需要实现一个计时器（这样如果一段时间后还没有收到 ACK，发送方会认为数据包已经丢失，然后再次发送）。

在一个看起来像 C 的伪代码中，我想要这样的东西：

if (!ack_received(seqn) && timer_expired(seqn)) {
    send_packet(seqn);
    start_timer(seqn);
}

注意：seqn 是正在发送的数据包的序列号。 每个数据包都需要一个个人计时器。

timer_expired和start_timer如何实现？有没有办法在不使用多个线程的情况下做到这一点？

【问题讨论】：

IO是非阻塞的吗？
如果没有具体的系统，这个问题就太宽泛了。这必须以系统/操作系统特定的方式完成。
这段代码在哪个平台或操作系统上运行？请编辑您的问题以改进它（至少，通过更精确地标记它，例如 Linux、winapi 等...）
如果是 Linux 则可以使用 timer_create()，查看此手册页以获取 timer_create()
my old answers 之一显示了一种可能的方法。如果并发活动超时的数量很高，那么绝对时间使用最小堆会更有效（对于只有十几个或两个插槽，不要打扰）。请注意，该示例安装了没有 SA_RESTART 标志的计时器信号处理程序，因此它的传递将中断任何阻塞 I/O 操作（如果进程中只有一个线程）。

标签： c linux timer

【解决方案1】：

我可以在 C 中实现单线程计时器吗？

可能不在纯可移植 C99（或单线程 C11，请参阅 n1570）中。

但在实践中，您通常会为一些 operating system 编写代码，然后您将获得一些方法来设置计时器。在 Linux 上，请先阅读 time(7)。您可能还想使用多路复用呼叫，例如poll(2)（您给它一个延迟）。并了解更多关于其他system calls 的信息，请阅读intro(2)、syscalls(2) 和一些不错的Linux 编程书籍（也许是旧的ALP，可免费下载）。

顺便说一句，您似乎正在编写与网络相关的代码。您实际上需要一些 API（例如Berkeley sockets），因此您可能会使用类似于操作系统的东西。

许多event loops 是单线程的，但提供了某种计时器。

或者也许（如果您没有任何操作系统）您正在为一些小型嵌入式硬件平台编写一些独立的 C（例如Arduino-like）。然后你有一些方法来轮询网络输入和设置计时器。

【讨论】：

在 Windows 中，您也可以将 SetTimer 与 WM_TIMER 一起用于特定窗口。根据我的经验不是很准确。另一种选择是先获取一些 HANDLE，然后再获取 WaitForSingleObject(some_handle, delay_ms);。无需实现 WindowProc 回调即可工作。

【解决方案2】：

取决于您系统的架构，它可以以或多或少优雅的方式完成。

在具有单线程的简单程序中，只需声明包含起始时间戳的表。因此该函数将只检查当前时间戳、已保存时间戳和超时值之间的差异。您当然需要实现另一个函数，该函数将为特定超时计数器初始化表元素。

【讨论】：