http://blog.csdn.net/yyttiao/article/details/7877168
很多時候我們在使用等待隊列的時候，其實並不知道它的內部是怎麼實現的。爲什麼要用add_wait_queue來增加
而後又爲什麼要使用wait_queue_head_t ，sechedule之後怎麼返回到之前的位置，喚醒又做了些什麼事情等等。。這裏就來簡單的剖析下等待隊列的內部實現原理
其實我在使用等待隊列的時候有這樣的一個問題，並且困擾我很久，先看一段代碼
DECLARE_WAITQUEUE(wait,current);
add_wait_queue(&devp->w_wait,&wait);
while (devp->current_size == GLOBAMEM_SIZE) { //無數據可讀,進入睡眠
__set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE); //修改當前進程狀態爲淺睡眠
schedule(); //重新調度進程
if (signal_pending(current)) {
ret = -ERESTARTSYS;
goto out2;
}
}/* *********一般情況下，也是大多數情況下，應該說必須這麼做吧********** */
在其它位置上肯定有會一個喚醒寫上面的等待隊列，否則就沒法執行了。。。
wake_up_interruptible(&devp->w_wait);之前一致覺得奇怪，爲什麼add_wait_queue之後就可以被喚醒呢。。爲什麼在其它地方調wake_up_interruptible就可以重新讓等待的
進程被調度起來呢。。
其實可能並不是所有的人都跟我一樣，會迷茫。。但是久而久之我就明白了。
首先看一下wait_queue_t
typedef struct __wait_queue wait_queue_t;
struct __wait_queue {
unsigned int flags;
#define WQ_FLAG_EXCLUSIVE 0x01
/* 取值爲WQ_FLAG_EXCLUSIVE(=1)表示互斥進程,由內核有選擇的喚醒.爲0時表示非互斥進程,由內核在
**事件發生時喚醒所有等待進程.
**/
void *private;
wait_queue_func_t func;
struct list_head task_list;
};在看一下初始化宏
#define __WAITQUEUE_INITIALIZER(name, tsk) { \
.private = tsk, \
.func = default_wake_function, \
.task_list = { NULL, NULL } }
#define DECLARE_WAITQUEUE(name, tsk) \
wait_queue_t name = __WAITQUEUE_INITIALIZER(name, tsk)DECLARE_WAITQUEUE(wait,current);
根據上面的宏不難看出，這裏將current放到了.private成員上。這裏還有一個指定的默認喚醒函數的指針。
接下來看一個add_wait_queue函數接口。看該函數之前要先看下wait_queue_head_t
struct __wait_queue_head {
spinlock_t lock;
struct list_head task_list;
};
typedef struct __wait_queue_head wait_queue_head_t;下面就看函數
void add_wait_queue(wait_queue_head_t *q, wait_queue_t *wait)
{
unsigned long flags;
wait->flags &= ~WQ_FLAG_EXCLUSIVE;
spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
__add_wait_queue(q, wait);
spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
}
EXPORT_SYMBOL(add_wait_queue);
static inline void __add_wait_queue(wait_queue_head_t *head, wait_queue_t *new)
{
list_add(&new->task_list, &head->task_list);
}請一定要記住上面那些代碼的流程，這裏複習下。。
1：將wait_queue_t通過list_add放到wait_queue_head_t內，wait_queue_t內包含當前的任務結構體current
2：通過宏__set_current_state(state_value)來改變任務狀態
3：然後調用schedule進行任務調度（由於當前任務狀態已經不是RUNING了，所以不會被調度執行）
下面來看一些wait_event相關函數。其實明白上面的流程之後很容易理解wait_event在做些什麼
#define wait_event(wq, condition)
do {
/* 首先判斷條件 */
if (condition)
break;
/* 此處開始進入等待切換 */
__wait_event(wq, condition);
} while (0)
#define __wait_event(wq, condition)
do {
/* 創建等待隊列 */
DEFINE_WAIT(__wait);
for (;;) {
/* 切換任務狀態，並加入wait_queue_t到wait_queue_head_t */
prepare_to_wait(&wq, &__wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
/* 再一次判斷條件 */
if (condition)
break;
/* 調度任務 */
schedule();
}
/* 結束之後，將任務狀態再一次切換到TASK_RUNING 然後將wait_queue_t從wait_queue_head_t中移除 */
finish_wait(&wq, &__wait);
} while (0)帶有timeout超時的等待隊列，其基本相似，只是調度接口換了schedule_timeout而已，如下
#define wait_event_timeout(wq, condition, timeout)
({
long __ret = timeout;
if (!(condition))
__wait_event_timeout(wq, condition, __ret);
__ret;
})
#define __wait_event_timeout(wq, condition, ret)
do {
DEFINE_WAIT(__wait);
for (;;) {
prepare_to_wait(&wq, &__wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
if (condition)
break;
ret = schedule_timeout(ret);
if (!ret)
break;
}
finish_wait(&wq, &__wait);
} while (0)這裏我不全部說明。具體的請參閱內核源碼
#define wait_event_interruptible(wq, condition)
#define wait_event_interruptible_timeout(wq, condition, timeout)
總結下
| 函數 | 調度函數 | signal_pending |
| wait_event | schedule | N |
| wait_event_interruptible | schedule | Y |
| wait_event_timeout | schedule_timeout | N |
| wait_event_interruptible_timeout | schedule_timeout | Y |
如何讓任務等待相信已經明白了吧。。下面該是喚醒的部分了，請看 淺談等待隊列的內部實現（二）
http://blog.csdn.net/yyttiao/article/details/7877168