代碼timeafter=3500什么意思

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jiffies相關(guān)時(shí)間比較函數(shù)time_after、time_before詳解

1. jiffies簡(jiǎn)介

首先，操作系統(tǒng)有個(gè)系統(tǒng)專用定時(shí)器(system timer)，俗稱滴答定時(shí)器，或者系統(tǒng)心跳。

全局變量jiffies取值為自操作系統(tǒng)啟動(dòng)以來(lái)的時(shí)鐘滴答的數(shù)目，數(shù)據(jù)類型為 unsigned long volatile (32位無(wú)符號(hào)長(zhǎng)整型)，最大取值是2^32-1。

2. jiffies與秒的轉(zhuǎn)換

將 jiffies轉(zhuǎn)換為秒，可采用公式：(jiffies/HZ) 計(jì)算。

將 秒轉(zhuǎn)換為jiffies，可采用公式：(seconds*HZ) 計(jì)算。

示例(本博客后面將介紹涉及到的time_before)：

unsgned long delay = jiffies + 2*HZ;

while(time_before(jiffies, delay)); // 忙等待兩秒，占用CPU的一個(gè)核心，期間不執(zhí)行調(diào)度

3. jiffies的溢出介紹

當(dāng)時(shí)鐘中斷發(fā)生時(shí)，jiffies值就加1。

假定HZ=100，那么1個(gè)jiffies等于1/100 秒，jiffies可記錄的最大秒數(shù)為(2^32 -1)/100=42949672.95秒，約合497天或1.38年，

當(dāng)取值到達(dá)最大值時(shí)仍繼續(xù)加1，就變?yōu)榱?！

即HZ=100時(shí)，連續(xù)累加的溢出時(shí)間是一年又四個(gè)多月，如果程序?qū)iffies的溢出沒有加以充分考慮，那么在連續(xù)運(yùn)行一年又四個(gè)多月后，這些程序還能夠穩(wěn)定運(yùn)行嗎？

4. 示例1，一個(gè) jiffies溢出造成程序邏輯出錯(cuò) 的示例

復(fù)制代碼

unsigned long timeout = jiffies + HZ/2; /* timeout in 0.5s */

/* do some work ... */

do_somework();

/* then see whether we took too long */

if (timeout jiffies) {

/* we did not time out, call no_timeout_handler() ... */

no_timeout_handler();

} else {

/* we timed out, call timeout_handler() ... */

timeout_handler();

}

復(fù)制代碼

本例的意圖：

從當(dāng)前時(shí)間起，如果在0.5秒內(nèi)執(zhí)行完do_somework()，則調(diào)用no_timeout_handler()。如果在0.5秒后執(zhí)行完do_somework()，則調(diào)用timeout_handler()。

然后當(dāng)溢出時(shí)呢？ 該意圖會(huì)被打破嗎？

假設(shè)程序開始執(zhí)行前，timeout值已經(jīng)接近最大值(即2^32-1 ) ，jiffies的值是(timeout-HZ/2)，

之后do_some_work執(zhí)行了挺久(超過(guò)0.5秒)，jiffies的值也發(fā)生了溢出(jiffies做自增操作的中途超過(guò)了32位無(wú)符號(hào)數(shù)的最大值)，

溢出后的值，可能是很小的一個(gè)數(shù)字，所以造成jiffies的值 timeout,

之后的代碼執(zhí)行流就走到了no_time_handler()這里，這顯然和程序設(shè)計(jì)者的初衷(意圖)是違背的。

5. Linux內(nèi)核如何來(lái)防止jiffies溢出

Linux內(nèi)核中提供了一些宏，可有效地解決由于jiffies溢出而造成程序邏輯出錯(cuò)的情況。

PS：下圖源自Linux Kernel version 3.10.14

* time_after：

* time_after(a,b) returns true if the time a is after time b.

同時(shí)根據(jù) #define time_before(a,b) time_after(b,a) ，我們可以知道

* time_before(a,b) returns true if the time b is after time a.

6. time_after 在驅(qū)動(dòng)代碼中的應(yīng)用展示

7. time_after等用于時(shí)間比較的宏的原理簡(jiǎn)介

下面的文字摘錄自博文：

讀者先大致瀏覽一遍即可，不必糾結(jié)于絞盡腦汁的細(xì)節(jié)理解, 后面我將表達(dá)個(gè)人理解，讀者也可以直接向下瀏覽，看我的個(gè)人理解。

/**********************************開始摘錄********************************************/

　我們?nèi)匀灰?位無(wú)符號(hào)整型(unsigned char)為例來(lái)加以說(shuō)明。仿照上面的time_after宏，我們可以給出簡(jiǎn)化的8位無(wú)符號(hào)整型對(duì)應(yīng)的after宏：

　#define uc_after(a, b) ((char)(b) - (char)(a) 0)

設(shè)a和b的數(shù)據(jù)類型為unsigned char，b為臨近8位無(wú)符號(hào)整型最大值附近的一個(gè)固定值254，下面給出隨著a（設(shè)其初始值為254）變化而得到的計(jì)算值：

a b (char)(b) - (char)(a)

254 254 0

255 - 1

0 - 2

1 - 3

...

124 -126

125 -127

126 -128

127 127

128 126

...

252 2

253 1

　從上面的計(jì)算可以看出，設(shè)定b不變，隨著a（設(shè)其初始值為254）不斷增長(zhǎng)1，a的取值變化為：

254, 255, (一次產(chǎn)生溢出)

0, 1, ..., 124, 125, 126, 127, 126, ..., 253, 254, 255, (二次產(chǎn)生溢出)

0, 1, ...

...

而(char)(b) - (char)(a)的變化為：

0, -1,

-2, -3, ..., -126, -127, -128, 127, 126, ..., 1, 0, -1,

-2, -3, ...

...

從上面的詳細(xì)過(guò)程可以看出，當(dāng)a取值為254，255, 接著在（一次產(chǎn)生溢出）之后變?yōu)?，然后增長(zhǎng)到127之前，uc_after(a,b)的結(jié)果都顯示a是在b之后，這也與我們的預(yù)期相符。但在a取值為 127之后， uc_after(a,b)的結(jié)果卻顯示a是在b之前。

從上面的運(yùn)算過(guò)程可以得出以下結(jié)論：

使用uc_after(a,b)宏來(lái)計(jì)算兩個(gè)8位無(wú)符號(hào)整型a和b之間的大小（或先/后，before/after），那么a和b的取值應(yīng)當(dāng)滿足以下限定條件：

. 兩個(gè)值之間相差從邏輯值來(lái)講應(yīng)小于有符號(hào)整型的最大值。

. 對(duì)于8位無(wú)符號(hào)整型，兩個(gè)值之間相差從邏輯值來(lái)講應(yīng)小于128。

從上面可以類推出以下結(jié)論：

對(duì)于time_after等比較jiffies先/后的宏，兩個(gè)值的取值應(yīng)當(dāng)滿足以下限定條件：

兩個(gè)值之間相差從邏輯值來(lái)講應(yīng)小于有符號(hào)整型的最大值。

對(duì)于32位無(wú)符號(hào)整型，兩個(gè)值之間相差從邏輯值來(lái)講應(yīng)小于2147483647。

對(duì)于HZ=100，那么兩個(gè)時(shí)間值之間相差不應(yīng)當(dāng)超過(guò)2147483647/100秒 = 0.69年 = 248.5天。

對(duì)于HZ=60，那么兩個(gè)時(shí)間值之間相差不應(yīng)當(dāng)超過(guò)2147483647/60秒 = 1.135年。

在實(shí)際代碼應(yīng)用中，需要比較的先/后的兩個(gè)時(shí)間值之間一般都相差很小，范圍大致在1秒~1天左右，所以以上time_after等比較時(shí)間先 /后的宏完全可以放心地用于實(shí)際的代碼中?！?/p>

/***********************************摘錄結(jié)束******************************************/

看完這段文字，感覺有點(diǎn)繞的，那么原理到底是啥呢？ 是一堆數(shù)學(xué)計(jì)算嗎？是啊 ，就是這數(shù)學(xué)規(guī)律！

凡事都是有利有弊的，針對(duì)一件事物的優(yōu)化，有利處，必然帶來(lái)不利之處，從哲學(xué)角度來(lái)進(jìn)行理解，事物的兩面性。

本文第4部分，示例1介紹了jiffies的一個(gè)例子，它的弊處是會(huì)溢出，如果我們不抓住溢出這個(gè)弊處來(lái)看待這件事物，那么timeout的值可以做的很大，這是優(yōu)勢(shì)。

然而溢出是真實(shí)存在的，無(wú)法滿足客觀需求的，所以需要改進(jìn)，

從該數(shù)學(xué)規(guī)律入手進(jìn)行改進(jìn)后，不溢出了，這是優(yōu)勢(shì)，

但是改進(jìn)后對(duì)timeout的值也縮小了使用范圍，這是為了達(dá)到該優(yōu)勢(shì)所帶來(lái)的必要開銷或損耗。這就是事物的兩面性。

8. 示例2，對(duì)示例1進(jìn)行改進(jìn)：使用time_before宏后的正確代碼

復(fù)制代碼

unsigned long timeout = jiffies + HZ/2; /* timeout in 0.5s */

/* do some work ... */

do_somework();

/* then see whether we took too long */

if (time_before(jiffies, timeout)) {

/* we did not time out, call no_timeout_handler() ... */

no_timeout_handler();

} else {

/* we timed out, call timeout_handler() ... */

timeout_handler();

}

復(fù)制代碼

.

/************* 社會(huì)的有色眼光是：博士生、研究生、本科生、車間工人; 重點(diǎn)大學(xué)高材生、普通院校、二流院校、野雞大學(xué); 年薪百萬(wàn)、五十萬(wàn)、五萬(wàn); 這些都只是帽子,可以失敗千百次，但我和社會(huì)都覺得，人只要成功一次，就能換一頂帽子，只是社會(huì)看不見你之前的失敗的帽子。 當(dāng)然，換帽子決不是最終目的，走好自己的路就行。 杭州.大話西游 *******/

分類: Linux驅(qū)動(dòng)

標(biāo)簽: 內(nèi)核編程

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1. Re:在KEIL下查看單片機(jī)編程內(nèi)存使用情況

@HQ_嗨海 謝謝...

--一匹夫

2. Re:如何更好地謀生，從事嵌入式軟件開發(fā)五年的感悟和職業(yè)焦慮

說(shuō)的不錯(cuò)

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3. Re:在KEIL下查看單片機(jī)編程內(nèi)存使用情況

感謝大佬

--HQ_嗨海

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為什么我們要使用開窗函數(shù)？

什么時(shí)候會(huì)用到開窗函數(shù)呢？下面介紹使用場(chǎng)景：

表test1數(shù)據(jù)如下：

現(xiàn)在我們有需求：查出它們每個(gè)年級(jí)（class）的平均分?jǐn)?shù)，預(yù)期結(jié)果格式如下：

我們可以看到，根據(jù)年級(jí)class求avg()聚合后的 數(shù)據(jù)會(huì)變少一條 ，但是，我們 既要顯示聚合前的數(shù)據(jù)又要顯示聚合后的數(shù)據(jù) ，這個(gè)時(shí)候就要使用開窗函數(shù)。

測(cè)試：

查詢數(shù)據(jù)：

返回結(jié)果：

出現(xiàn)的兩個(gè)問(wèn)題：

1.如果我們?cè)趐artition by class加一個(gè)order by id會(huì)出現(xiàn)什么問(wèn)題

返回結(jié)果：

可以看到class為1的兩條avg值不一致，這是因?yàn)閛rder by id是來(lái)一條數(shù)據(jù)處理一條，所以第一條class為1的數(shù)據(jù)來(lái)的只能是99/1=99。

我們可能會(huì)這樣想，先查詢出數(shù)據(jù)放到一張臨時(shí)表，然后在開窗，根據(jù)class分區(qū)，再根據(jù)id排序，可是結(jié)果并不是根據(jù)id全局有序的

返回結(jié)果：

因?yàn)樗前凑辗謪^(qū)排序的，所以是分區(qū)內(nèi)有序。

另外，我們和group by分組做個(gè)對(duì)比

原始數(shù)據(jù)如下

我們可能會(huì)想，為什么同樣在這里使用了聚合函數(shù)sum()，數(shù)據(jù)條數(shù)變少了，我們?yōu)槭裁礇]有開窗呢？

這里使用group by進(jìn)行了分組，根據(jù)id和時(shí)間進(jìn)行分組。

那我們想是否上面也可以使用group by 而不使用開窗呢？

如下sql是否可以呢？

返回結(jié)果：

答案是不可以。因?yàn)槲覀僺elect了多個(gè)字段，所以我們要根據(jù)多個(gè)字段來(lái)分組，class相同再根據(jù)id分組，id相同再根據(jù)score分組。導(dǎo)致我們不能僅僅根據(jù)class分組，也就導(dǎo)致最后分組出來(lái)的數(shù)據(jù)除了class、id、score都相同的兩條數(shù)據(jù)能夠聚合，否則都是單條數(shù)據(jù)自己聚合。

所以我們要使用group by就只能選取單個(gè)字段

返回結(jié)果

怎么用C語(yǔ)言編寫一個(gè)windows窗口？

調(diào)用window庫(kù)窗口函數(shù)即可創(chuàng)建windows窗口。

必須使用windows的編譯器，如VC，MS等等。

RegisterClassEx函數(shù)：

該函數(shù)注冊(cè)在隨后調(diào)用CreateWindow函數(shù)和CreateWindowEx函數(shù)中使用的窗口類。 RegisterClass函數(shù)己經(jīng)由函數(shù)RegisterClassEx函數(shù)來(lái)代替，但是，如果不需要設(shè)置類的小目標(biāo)則仍然可以使用RegisterClass函數(shù)。

CreateWindowEx函數(shù)：

該函數(shù)創(chuàng)建一個(gè)具有擴(kuò)展風(fēng)格的層疊式窗口、彈出式窗口或子窗口，其他與CreateWindow函數(shù)相同。關(guān)于創(chuàng)建窗口和其他參數(shù)的內(nèi)容，請(qǐng)參看CreateWindow。具體仍可見微軟的msdn。

消息處理函數(shù)WindowProc：

該函數(shù)是一個(gè)應(yīng)用程序定義的函數(shù)。它處理發(fā)送給窗口的消息。WINDPROC類型定義了一個(gè)指向該回調(diào)函數(shù)的指針。WindowProc是用于應(yīng)用程序定義函數(shù)的占位符。

函數(shù)原型：

LRESULT CALLBACK WindowProc (HWND hwnd,

UINT uMsg,

WPARAM wParam,

LPARAM lParam);

參數(shù)：

hwnd：指向窗口的句柄。

uMsg：指定消息類型。

wParam：指定其余的、消息特定的信息。該參數(shù)的內(nèi)容與UMsg參數(shù)值有關(guān)。

IParam：指定其余的、消息特定的信息。該參數(shù)的內(nèi)容與uMsg參數(shù)值有關(guān)。

返回值：返回值就是消息處理結(jié)果，它與發(fā)送的消息有關(guān)。

一個(gè)簡(jiǎn)單的Window的代碼如下：

#include?Windows.h

#include?tchar.h

LRESULT?WINAPI?WinProc(HWND?hWnd,UINT?Msg,WPARAM?wParam,LPARAM?lParam);

int?WinMain(?

__in?HINSTANCE?hInstance,?

__in_opt?HINSTANCE?hPrevInstance,?

__in?LPSTR?lpCmdLine,?

__in?int?nShowCmd?

)

{

TCHAR?*szName?=?_T("myWindow");

WNDCLASSEX?wc?=?{0};

HWND?hWnd?????=?NULL;

MSG?Msg???????=?{0};

wc.cbClsExtra????=?0;

wc.cbWndExtra????=?0;

wc.cbSize????????=?sizeof(WNDCLASSEX);

wc.hbrBackground?=?(HBRUSH)GetStockObject(WHITE_BRUSH);//通過(guò)函數(shù)來(lái)設(shè)置一個(gè)白色的背景，這里大家設(shè)置為NULL看看，會(huì)很有趣的

wc.hCursor???????=?NULL;//不設(shè)置

wc.hIcon?????????=?NULL;//不設(shè)置

wc.hIconSm???????=?NULL;//不設(shè)置

wc.hInstance?????=?hInstance;//當(dāng)前程序的句柄，hInstance是有系統(tǒng)給傳遞的

wc.lpfnWndProc???=?WinProc;//窗口處理過(guò)程的回調(diào)函數(shù)。

wc.lpszClassName?=?szName;//窗口類的名字。

wc.lpszMenuName??=?NULL;?

wc.style?????????=?CS_HREDRAW?|?CS_VREDRAW;?

RegisterClassEx(wc);//在系統(tǒng)中注冊(cè)

hWnd?=?CreateWindowEx(WS_EX_CLIENTEDGE,szName,_T("我的窗口我喜歡"),WS_OVERLAPPEDWINDOW,

200,100,600,400,NULL,NULL,hInstance,NULL);//創(chuàng)建窗口，窗口標(biāo)題為"我的窗口我喜歡"

if(hWnd?==?NULL)

{

MessageBox(NULL,_T("There's?an?Error"),_T("Error?Title"),MB_ICONEXCLAMATION|MB_OK);

return?0;

}

ShowWindow(hWnd,nShowCmd);//顯示窗口

UpdateWindow(hWnd);

//下面是對(duì)消息的循環(huán)處理，大家先不必管這些，下節(jié)課我會(huì)細(xì)說(shuō)的

while(GetMessage(Msg,NULL,0,0))

{

TranslateMessage(Msg);//翻譯消息

DispatchMessage(Msg);//分派消息

}

return?Msg.message;

}

//消息處理函數(shù)

LRESULT?WINAPI?WinProc(HWND?hWnd,UINT?Msg,WPARAM?wParam,LPARAM?lParam)

{

switch(Msg)//處理消息過(guò)程

{

case?WM_DESTROY://響應(yīng)鼠標(biāo)單擊關(guān)閉按鈕事件

PostQuitMessage(0);//退出消息隊(duì)列

return?0;//退出函數(shù)

}

return?DefWindowProc(hWnd,Msg,wParam,lParam);

}

如何用C語(yǔ)言編寫一個(gè)窗體應(yīng)用程序？

要用C語(yǔ)言編寫一個(gè)窗體應(yīng)用程序需要調(diào)用系統(tǒng)或第三方提供的API函數(shù)，一般的步驟是：

定義窗口類

注冊(cè)窗口類

創(chuàng)建窗口

顯示、更新窗口

進(jìn)行消息循環(huán)，不斷處理窗口消息

文章題目：c語(yǔ)言使用開窗函數(shù) c語(yǔ)言窗口函數(shù)
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