技術標籤：演算法C定時器自定義

c語言製作定時器庫

• • 1. 大致功能介紹
  • 2. API庫介紹
  • 3. 一個例子
  • 4. 庫檔案原始碼
  • 注意事項

1. 大致功能介紹

• 實現任務列表，定時器會間隔一段時間遍歷列表發現要執行的任務
• 任務列表中的所有任務並行執行
• 每個任務都可以有自己的定時器，並且可以選擇是否要重複執行
• 定義方便的任務函式實現介面
• 定時器可以由使用者自定義何時啟動和停止
• 提供等待功能，保證任務列表中的所有任務執行完成
• 提供任務列表的傳參功能

2. API庫介紹

void setTick(int val);

設定定時間的間隔時間tick，若設定tick為1000，且任務的定時器時間為1000，則任務會在1秒後執行，預設tick為1秒，最小tick時間為1us。

void addTimerTask(TimerTask task, int val, int autoreset, void *arg);

向任務列表註冊一個任務，並指定其定時時間val，以及是否要重複執行autoreset，並可以指定引數的地址。
task需要按照標頭檔案提供的巨集來編寫，例如：

TASK_START(test2, arg)

	//body
    Arg *temp = (Arg*)arg;
    temp->ret = temp->a + temp->b;
    printf("This is a test2\n");

TASK_END
 

TASK_START（name, arg）是任務頭，name是任務名，arg是引數地址，TASK_END是任務結尾。任務體內可編寫正常的c語言程式碼，並使用引數arg指標。
autoreset有兩個可選項：AUTORESET（重複執行），NORESET（執行一次）。
若沒有引數，可將arg引數設定為NULL。

void TimerWait();

用於等待任務列表中所有任務執行完畢。

void TimerStop();

用於停止定時器。

void StartTimer();

用於啟動定時器。

3. 一個例子

#include <stdio.h>
#include "timer.h"
 


typedef struct Argument{
    int a;
    int b;
    int ret;
}Arg;

//任務1，列印語句
TASK_START(test1, arg)
    printf("This is a test1\n");
TASK_END

//任務2，計算arg中兩個數的和，列印語句
TASK_START(test2, arg)

    Arg *temp = (Arg*)arg;
    temp->ret = temp->a + temp->b;
    printf("This is a test2\n");

TASK_END

//任務3，列印語句
TASK_START(test3, arg)
    printf("This is a test3\n");
TASK_END

void main(){

    Arg arg;

	//設定tick 為 500ms
    setTick(500 * 1000);

	//新增任務1到任務列表，設定定時器時間為2.5s，重複執行，無引數
    addTimerTask(test1, 5, AUTORESET, NULL);
    arg.a = 2; arg.b = 3;
    //新增任務2到任務列表，設定定時器時間為0.5s，不重複執行，引數為arg
    addTimerTask(test2, 1, NORESET, &arg);
    //新增任務3到任務列表，設定定時器時間為1s，重複執行，無引數
    addTimerTask(test3, 2, AUTORESET, NULL);

	//啟動定時器
    StartTimer();
    printf("Timer is started\n");
    //程式等待5秒
    sleep(5);
    //停止定時器
    TimerStop();
    //等待所有任務執行完畢
    TimerWait();
    //列印任務二的計算結果
    printf("%d\n", arg.ret);

}

執行結果：

4. 庫檔案原始碼

timer.h:

#ifndef TIMER_H
#define TIMER_H

#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <pthread.h>
#include <stdlib.h>
#include <signal.h>

#define AUTORESET 1
#define NORESET   0

#define TASK_START(name, arg) void* name(void *arg){
#define TASK_END return NULL;} 

typedef void* (*TimerTask)(void* arg);

struct TaskItem{
    
    TimerTask task;
    int init_counter;
    int counter;
    pthread_t th;
    void *arg;
    void *ret;
    int flag;
    int autoreset;

    struct TaskItem *next;
    
};

void setTick(int val);

void* EventLoop(void* arg);

void addTimerTask(TimerTask task, int val, int autoreset, void *arg);

void TimerWait();

void TimerStop();

void StartTimer();


#endif //TIMER_H

timer.cpp

#include "timer.h"

#define STOPFLAG 0
#define RUNFLAG 1 

static int tick = 1000 * 1000;
static struct TaskItem head = {
    .next = NULL,
};
static pthread_t loop_thread;
static int flag = STOPFLAG;
static int tasknum  = 0;

void setTick(int val){
    tick = val;
}

void* EventLoop(void* arg){
    
    struct TaskItem *task = head.next;
    struct TaskItem *pretask = &head;

    while(flag == RUNFLAG && tasknum > 0){
        
        while(task != NULL){
            if(task->counter == 0){ // it is time for doing task
                if(task->flag == STOPFLAG){ // task is not created
                    if(0 != pthread_create(&(task->th), NULL, task->task, task->arg)){ // do a task
                        printf("Failed to create user's task");
                    }
                    else{
                        task->flag = RUNFLAG;
                    }
                }
                else{
                    if(0 != pthread_kill(task->th, 0)){ // current task is completed
                        if(task->autoreset == AUTORESET){ // repeat execute
                            task->counter = task->init_counter;
                            task->flag = STOPFLAG;
                        }
                        else{ // delete a task
                            pretask->next = task->next;
                            free(task);
                            task = pretask->next;
                            tasknum--;
                            continue;
                        }
                    }
                }
            }
            else{
                task->counter--;
            }
            pretask = pretask->next;
            task = task->next;
        }
        
        usleep(tick); // sleep a tick
        task = head.next;
        pretask = &head;

    }

    flag = STOPFLAG;

}

void addTimerTask(TimerTask task, int val, int autoreset, void *arg){
    struct TaskItem *node;

    node = (struct TaskItem*)malloc(sizeof(struct TaskItem));
    node->next = head.next;
    head.next = node;

    node->arg = arg;
    node->counter = val;
    node->init_counter = val;
    node->task = task;
    node->flag = STOPFLAG;
    node->autoreset = autoreset;

    tasknum++;

}

void TimerWait(){

    pthread_join(loop_thread, NULL);

}

void TimerStop(){
    flag = STOPFLAG;
}

void StartTimer(){
    
    flag = RUNFLAG;
    if(0 != pthread_create(&loop_thread, NULL, EventLoop, NULL)){
        printf("Failed to create loop task.\n");
    }

}

注意事項

• 編譯要加 -l pthread選項
• 庫實現在Linux環境，如果是windows需要修改執行緒建立函式，休眠函式以及相應的標頭檔案。
• 如有問題及建議可留言，另外創作不易，還望一鍵三連，多多支援博主，謝謝各位啦~~