Выбрать главу

Пример: использование таймера ожидания

В программе 14.3 демонстрируется применение таймера ожидания для генерации периодических сигналов.

Программа 14.3. TimeBeep: генерация периодических сигналов 

/* Глава 14. TimeBeep.с. Периодическое звуковое оповещение.  */

/* Использование: TimeBeep период (в миллисекундах). */

#include "EvryThng.h"

static BOOL WINAPI Handler(DWORD CntrlEvent);

static VOID APIENTRY Beeper(LPVOID, DWORD, DWORD);

volatile static BOOL Exit = FALSE;

HANDLE hTimer;

int _tmain(int argc, LPTSTR argv[]) {

 DWORD Count = 0, Period;

 LARGE_INTEGER DueTime;

 /* Перехват нажатия комбинации клавиш <Ctrl-c> для прекращения операции. См. главу 4. */

 SetConsoleCtrlHandler(Handler, TRUE);

 Period = _ttoi(argv[1]) * 1000;

 DueTime.QuadPart = –(LONGLONG)Period * 10000;

 /* Параметр DueTime отрицателен для первого периода ожидания и задается относительно текущего времени. Период ожидания измеряется в мс (10-3 с), a DueTime — в единицах по 100 нc (10-7 с) для согласования с типом FILETIME. */

 hTimer = CreateWaitableTimer(NULL, FALSE /* "Таймер синхронизации" */, NULL);

 SetWaitableTimer(hTimer, &DueTime, Period, Beeper, &Count, TRUE);

 while (!Exit) {

  _tprintf(_T("Count = %d\n"), Count);

  /* Значение счетчика увеличивается в процедуре таймера. */

  /* Войти в состояние дежурного ожидания. */

  SleepEx(INFINITE, TRUE);

 }

 _tprintf(_T("Завершение. Счетчик = %d"), Count);

 CancelWaitableTimer(hTimer);

 CloseHandle(hTimer);

 return 0;

}

static VOID APIENTRY Beeper(LPVOID lpCount, DWORD dwTimerLowValue, DWORD dwTimerHighValue) {

 *(LPDWORD)lpCount = *(LPDWORD)lpCount + 1; 

 _tprintf(_T("Генерация сигнала номер: %d\n"), *(LPDWORD) lpCount);

 Веер(1000 /* Частота. */, 250 /* Длительность (мс). */);

 return;

}

BOOL WINAPI Handler(DWORD CntrlEvent) {

 Exit = TRUE;

 _tprintf(_T("Завершение работы\n"));

 return TRUE;

Комментарии к примеру с таймером ожидания

Исходя из типа таймера и используя либо процедуру завершения, либо ожидание перехода дескриптора в сигнальное состояние, можно образовать четыре различных комбинации. Программа 14.3 иллюстрирует использование процедуры завершения и синхронизирующего таймера. Вы сможете тестировать каждую из четырех возможных комбинаций, изменяя комментарии в версии программы TimeBeep.с, доступной на Web-сайте.

Порты завершения ввода/вывода

Порты завершения ввода/вывода, поддерживаемые лишь на NT-платформах, объединяют в себе возможности перекрывающегося ввода/вывода и независимых потоков и используются чаще всего в серверных программах. Чтобы выяснить, какими требованиями это может диктоваться, обратимся к серверам, построенным в главах 11 и 12, где каждый клиент поддерживался отдельным рабочим потоком, связанным с сокетом или экземпляром именованного канала. Это решение хорошо работает лишь в тех случаях, когда число клиентов невелико.

Посмотрим, однако, что произойдет, если число клиентов достигнет 1000. В имеющейся модели для этого потребуется 1000 потоков, для каждого из которых необходимо выделить значительный объем виртуальной памяти. Так, по умолчанию каждому потоку выделяется 1 Мбайт стекового пространства, так что для 1000 потоков потребуется 1 Гбайт, и переключение контекстов потоков может увеличить задержки, обусловленные ошибками из-за отсутствия страниц.[35] Кроме того, потоки будут состязаться между собой за право владения общими ресурсами как на уровне планировщика, так и внутри процесса, и это, как было показано в главе 9, может приводить к снижению производительности. В связи с этим требуется механизм, позволяющий небольшому пулу рабочих потоков обслуживать большое количество клиентов.

Искомое решение обеспечивается портами завершения ввода/вывода, которые предоставляют возможность создавать ограниченное количество серверных потоков в пуле потоков, имея очень большое количество дескрипторов именованных каналов (или сокетов). При этом дескрипторы не соединяются попарно с отдельными рабочими серверными потоками; серверный поток может обслуживать любой дескриптор, данные которого нуждаются в обработке.

Итак, порт завершения ввода/вывода — это набор перекрывающихся дескрипторов, и потоки ожидают перехода порта в сигнальное состояние. Когда завершается операция чтения или записи с участием какого-либо дескриптора, один из потоков пробуждается и принимает данные и результаты выполнения операции ввода/вывода. Далее поток может обработать данные и вновь перейти в состояние ожидания перехода порта в сигнальное состояние.

Прежде всего необходимо создать порт завершения ввода/вывода и присоединить к нему перекрывающиеся дескрипторы.