悟空学Linux专栏----第20篇

　　自从悟空发现高精度定时器的精度很高之后，悟空就决定开始研究高分辨率的定时器。有了低分辨率定时器的基础之后，悟空想内核表示高分辨率定时器的结构中应该至少包括三个成员。

　　一个表示到期时间的成员，而且这个成员肯定不是unsigned long类型的成员，因为内核表示时间的方法主要有两种，一个jiffies，一个是ktime_t，而要实现ns级别的精度，内核必须采用ktime_t类型。

　　第二个成员是高精度定时器执行的挂钩函数，这个函数主要用于执行到期之后需要执行的任务。

　　第三个成员就是内核管理高精度定时器的管理数据结构，低分辨率的定时器采用了五个双向链表来管理这些定时器，而高精度定时器应该也有一种管理方式，悟空想应该是红黑树吧。

　　悟空想验证一下自己的想法，于是悟空找到了内核高精度定时器的结构体：

　　struct hrtimer {

　　struct timerqueue_node node;

　　ktime_t _softexpires;

　　enum hrtimer_restart (*function)(struct hrtimer *);

　　struct hrtimer_clock_base *base;

　　unsigned long state;

　　......

　　};

　　看完这个结构体悟空感觉有点小激动，因为悟空发现他的猜想是对的，struct hrtimer中的确包含了这三个成员。但是悟空不太明白的是，为什么管理数据结构的红黑树的成员，没有采用红黑树的struct rb_node的结构体，而是采用了struct timerqueue_node成员，该结构体中包含一个expires成员，具体的结构体如下：

　　Struct timerqueue_node{

　　Struct rb_node node;

　　Ktime_t expires;

　　};

　　悟空想了很久也没有想明白，悟空决定再次夜访达人先生。

　　悟空：老师，为什么Linux内核的struct hrtimer结构体中包含的不是struct rb_node结构体，而是Struct timerqueue_node结构体?这样不是增加了管理的复杂度吗?

　　达人：红黑树是一种有序的二叉树，而我们这里对红黑树的排序方法，就是采用了expires时间，这个成员是红黑树的排序准则。

　　悟空：那么为什么struct hrtimer中还有_softexpires成员，这个成员不是就表示了到期时间吗?

　　达人：这两个成员通常是相等，但是有些时候，用户希望到期时间是一个区间的时候，而不是一点的时候，这两个成员就不相等了，_softexpires成员保存的是这个区间的开始时间，expires成员保存的是这个区间的结束时间。

　　悟空：哦，原来是这样啊。