Linux内核中poll_wait()的功能及其是否会导致进程睡眠

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问题:

linux内核中的poll_wait()主要功能是什么?会睡眠吗?

回答:

poll_wait() 是 Linux 内核中用于实现 I/O 多路复用的一个函数。它的主要功能是将当前进程添加到一个等待队列中,以便在某个事件(如文件描述符变为可读或可写)发生时能够被唤醒。

具体来说,poll_wait() 的主要功能包括:

  1. 将当前进程添加到等待队列:当一个进程调用 poll()select() 系统调用时,内核会调用 poll_wait() 将该进程添加到相应的等待队列中。等待队列通常与某个文件描述符相关联。

  2. 设置等待事件poll_wait() 会记录当前进程正在等待的事件类型(如可读、可写或异常)。

  3. 处理睡眠和唤醒:如果在调用 poll_wait() 时,所等待的事件尚未发生,当前进程会进入睡眠状态,直到事件发生时被唤醒。

因此,poll_wait() 确实可能会导致进程进入睡眠状态,具体取决于所等待的事件是否已经发生。如果事件已经发生,进程不会睡眠;如果事件尚未发生,进程会被挂起,直到事件发生时被唤醒。

以下是一个简化的示例,展示了 poll_wait() 的使用:

static unsigned int my_device_poll(struct file *file, poll_table *wait)
{
    struct my_device *dev = file->private_data;
    unsigned int mask = 0;

    // 将当前进程添加到设备的等待队列中
    poll_wait(file, &dev->read_queue, wait);

    // 检查设备是否有数据可读
    if (device_has_data(dev))
        mask |= POLLIN | POLLRDNORM;

    // 检查设备是否可以写入数据
    if (device_can_write(dev))
        mask |= POLLOUT | POLLWRNORM;

    return mask;
}

在这个示例中,poll_wait() 将当前进程添加到 dev->read_queue 等待队列中。如果设备有数据可读或可以写入数据,poll() 调用将返回相应的事件掩码。否则,进程将进入睡眠状态,直到设备状态发生变化。