计划任务(TaskScheduler)深入探讨

来源:互联网 发布:java的工资一般多少 编辑:程序博客网 时间:2024/05/16 01:29
四 计划任务(TaskScheduler)深入探讨

我们且把三种任务命名为:socket handler,event handler,delay task

这三种任务的特点是,前两个加入执行队列后会一直存在,而delay task在执行完一次后会立即弃掉。

socket handler保存在队列BasicTaskScheduler0::HandlerSet* fHandlers中;

event handler保存在数组BasicTaskScheduler0::TaskFunc * fTriggeredEventHandlers[MAX_NUM_EVENT_TRIGGERS]中;

delay task保存在队列BasicTaskScheduler0::DelayQueue fDelayQueue中。


下面看一下三种任务的执行函数的定义:
socket handler为
typedef void BackgroundHandlerProc(void* clientData, int mask);
event handler为
typedef void TaskFunc(void* clientData);
delay task 为
typedef void TaskFunc(void* clientData);//跟event handler一样。

再看一下向任务调度对象添加三种任务的函数的样子:
delay task为:
void setBackgroundHandling(int socketNum, int conditionSet ,BackgroundHandlerProc* handlerProc, void* clientData)
event handler为:
EventTriggerId createEventTrigger(TaskFunc* eventHandlerProc)
delay task为:
TaskToken scheduleDelayedTask(int64_t microseconds, TaskFunc* proc,void* clientData)

socket handler添加时为什么需要那些参数呢?socketNum是需要的,因为要select socket(socketNum即是socket()返回的那个socket对象)。conditionSet也是需要的,它用于表明socket在select时查看哪种装态,是可读?可写?还是出错?proc和clientData这两个参数就不必说了(真有不明白的吗?)。再看BackgroundHandlerProc的参数,socketNum不必解释,mask是什么呢?它正是对应着conditionSet,但它表明的是select之后的结果,比如一个socket可能需要检查其读/写状态,而当前只能读,不能写,那么mask中就只有表明读的位被设置。

event handler是被存在数组中。数组大小固定,是32项,用EventTriggerId来表示数组中的项,EventTriggerId是一个32位整数,因为数组是32项,所以用EventTriggerId中的第n位置1表明对应数组中的第n项。成员变量fTriggersAwaitingHandling也是EventTriggerId类型,它里面置1的那些位对应了数组中所有需要处理的项。这样做节省了内存和计算,但降低了可读性,呵呵,而且也不够灵活,只能支持32项或64项,其它数量不被支持。以下是函数体

[cpp] view plaincopyprint?
  1. EventTriggerId BasicTaskScheduler0::createEventTrigger( TaskFunc* eventHandlerProc)  
  2. {  
  3. unsigned i = fLastUsedTriggerNum;  
  4. EventTriggerId mask = fLastUsedTriggerMask;  
  5.   
  6. //在数组中寻找一个未使用的项,把eventHandlerProc分配到这一项。   
  7. do {  
  8. i = (i + 1) % MAX_NUM_EVENT_TRIGGERS;  
  9. mask >>= 1;  
  10. if (mask == 0)  
  11. mask = 0x80000000;  
  12.   
  13. if (fTriggeredEventHandlers[i] == NULL) {  
  14. // This trigger number is free; use it:   
  15. fTriggeredEventHandlers[i] = eventHandlerProc;  
  16. fTriggeredEventClientDatas[i] = NULL; // sanity   
  17.   
  18. fLastUsedTriggerMask = mask;  
  19. fLastUsedTriggerNum = i;  
  20.   
  21. return mask; //分配成功,返回值表面了第几项  
  22. }  
  23. while (i != fLastUsedTriggerNum);//表明在数组中循环一圈  
  24.   
  25. //数组中的所有项都被占用,返回表明失败。   
  26. // All available event triggers are allocated; return 0 instead:  
  27. return 0;  
  28. }  

可以看到最多添加32个事件,且添加事件时没有传入clientData参数。这个参数在触发事件时传入,见以下函数:
[cpp] view plaincopyprint?
  1. void BasicTaskScheduler0::triggerEvent(EventTriggerId eventTriggerId,void* clientData)   
  2. {  
  3. // First, record the "clientData":   
  4. if (eventTriggerId == fLastUsedTriggerMask) {   
  5. // common-case optimization:直接保存下clientData  
  6. fTriggeredEventClientDatas[fLastUsedTriggerNum] = clientData;  
  7. else {  
  8. //从头到尾查找eventTriggerId对应的项,保存下clientData   
  9. EventTriggerId mask = 0x80000000;  
  10. for (unsigned i = 0; i < MAX_NUM_EVENT_TRIGGERS; ++i) {  
  11. if ((eventTriggerId & mask) != 0) {  
  12. fTriggeredEventClientDatas[i] = clientData;  
  13.   
  14. fLastUsedTriggerMask = mask;  
  15. fLastUsedTriggerNum = i;  
  16. }  
  17. mask >>= 1;  
  18. }  
  19. }  
  20.   
  21. // Then, note this event as being ready to be handled.  
  22. // (Note that because this function (unlike others in the library)   
  23. // can be called from an external thread, we do this last, to  
  24. // reduce the risk of a race condition.)   
  25. //利用fTriggersAwaitingHandling以bit mask的方式记录需要响应的事件handler们。  
  26. fTriggersAwaitingHandling |= eventTriggerId;  
  27. }  
看,clientData被传入了,这表明clientData在每次触发事件时是可以变的。

此时再回去看SingleStep()是不是更明了了?

delay task添加时,需要传入task延迟等待的微秒(百万分之一秒)数(第一个参数),这个弱智也可以理解吧?嘿嘿。分析一下介个函数:

[cpp] view plaincopyprint?
  1. TaskToken BasicTaskScheduler0::scheduleDelayedTask(int64_t microseconds,TaskFunc* proc, void* clientData)   
  2. {  
  3. if (microseconds < 0)  
  4. microseconds = 0;  
  5. //DelayInterval 是表示时间差的结构   
  6. DelayInterval timeToDelay((long) (microseconds / 1000000),(long) (microseconds % 1000000));  
  7. //创建delayQueue中的一项   
  8. AlarmHandler* alarmHandler = new AlarmHandler(proc, clientData,timeToDelay);  
  9. //加入DelayQueue   
  10. fDelayQueue.addEntry(alarmHandler);  
  11. //返回delay task的唯一标志   
  12. return (void*) (alarmHandler->token());  
  13. }  
  14.   
  15. delay task的执行都在函数fDelayQueue.handleAlarm()中,handleAlarm()在类DelayQueue中实现。看一下handleAlarm():  
  16. void DelayQueue::handleAlarm()   
  17. {  
  18. //如果第一个任务的执行时间未到,则同步一下(重新计算各任务的等待时间)。   
  19. if (head()->fDeltaTimeRemaining != DELAY_ZERO)  
  20. synchronize();  
  21. //如果第一个任务的执行时间到了,则执行第一个,并把它从队列中删掉。   
  22. if (head()->fDeltaTimeRemaining == DELAY_ZERO) {  
  23. // This event is due to be handled:   
  24. DelayQueueEntry* toRemove = head();  
  25. removeEntry(toRemove); // do this first, in case handler accesses queue  
  26. //执行任务,执行完后会把这一项销毁。   
  27. toRemove->handleTimeout();  
  28. }  
  29. }  
可能感觉奇怪,其它的任务队列都是先搜索第一个应该执行的项,然后再执行,这里干脆,直接执行第一个完事。那就说明第一个就是最应该执行的一个吧?也就是等待时间最短的一个吧?那么应该在添加任务时,将新任务跟据其等待时间插入到适当的位置而不是追加到尾巴上吧?猜得对不对还得看fDelayQueue.addEntry(alarmHandler)这个函数是怎么执行的。
[cpp] view plaincopyprint?
  1. void DelayQueue::addEntry(DelayQueueEntry* newEntry)   
  2. {  
  3. //重新计算各项的等待时间   
  4. synchronize();  
  5.   
  6. //取得第一项   
  7. DelayQueueEntry* cur = head();  
  8. //从头至尾循环中将新项与各项的等待时间进行比较   
  9. while (newEntry->fDeltaTimeRemaining >= cur->fDeltaTimeRemaining) {  
  10. //如果新项等待时间长于当前项的等待时间,则减掉当前项的等待时间。   
  11. //也就是后面的等待时几只是与前面项等待时间的差,这样省掉了记录插入时的时间的变量。   
  12. newEntry->fDeltaTimeRemaining -= cur->fDeltaTimeRemaining;  
  13. //下一项   
  14. cur = cur->fNext;  
  15. }  
  16.   
  17. //循环完毕,cur就是找到的应插它前面的项,那就插它前面吧   
  18. cur->fDeltaTimeRemaining -= newEntry->fDeltaTimeRemaining;  
  19.   
  20. // Add "newEntry" to the queue, just before "cur":   
  21. newEntry->fNext = cur;  
  22. newEntry->fPrev = cur->fPrev;  
  23. cur->fPrev = newEntry->fPrev->fNext = newEntry;  
  24. }  
有个问题,while循环中为什么没有判断是否到达最后一下的代码呢?难道肯定能找到大于新项的等待时间的项吗?是的!第一个加入项的等待时间是无穷大的,而且这一项永远存在于队列中。  
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