timeout機制實現研究

    在很多的實際的服務器程序中,針對業務的處理具有超時返回(return if time out)的要求,也就是說不能無限制的處理每一個業務,不能因爲一個業務的長時間沒有運行完畢就讓服務器程序阻塞在處理該業務邏輯的位置而不能繼續運行後面的任務,這時,設立timeout機制就成爲必須的了,簡單地說,就是一旦當業務的處理時間超過了timeout設置的值比如說10秒,那麼該業務不再執行而就提前返回,相反,若該業務的處理時間沒有超過timeout設置的值,那麼該業務執行完畢正常返回,設置timeout的值使得服務器程序在處理該業務的時間長度不長於某個設定值 。

         說起來輕鬆,做起來難吶,到底該怎麼樣用代碼去實現這麼一個機制呢?本人研究一陣子,在經過肯定-否定-否定之否定的幾個螺旋循環之後,終於修得正果,後來據我一同行哥們說華爲的時間鎖也是採用我的這個思想,嘿嘿!特發表出來,繁榮網絡資源下,下面從兩個方面來闡述我的思想:

        1,思路:設置一個全局標誌量並初始化,這個用來標識具體某個業務是否執行完畢,具體做法是該業務開始執行時修改其值,執行完畢退出前改回原來的值,在程序其他位置就可以觀察該全局變量的值是否發生變化來判斷該業務邏輯是否執行完畢。另外,必須採用多線程併發執行模式,總不可能等業務邏輯執行完了之後或者開始執行之前開始計時吧,那就太SB了,所以從邏輯上講,執行業務邏輯和計時應該是同時進行的,就好像跑步比賽,你跑步和教練員計時是同時進行的,要是等教練計時完了你再跑或者等你跑完了教練再開始計時,那就成了國人茶錢飯後的笑料談資了啊!

        2,工欲善其事,必先利其器,得複習一個關鍵的工具:pthread_cancel這是個好東東誒,可以在一個線程裏強姦式結束另外一個線程。

 

以下是代碼實現:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <pthread.h>
#include <time.h>
 
//基本上研究清楚了
void *print_message_function( void *ptr );
void *print_message( void *ptr );
void *print(void *ptr);
int i=0; 

int flag=0;//使用該數的狀態切換來表示線程切換
pthread_t thread1;
pthread_t thread3;

main()
{
    
     char *message1 = "Thread 1";     
     int  iret1;
     iret1 = pthread_create( &thread1, NULL, print_message_function, (void*) message1); 
     pthread_join( thread1, NULL); 
      printf("整個程序退出!/n")   ; 
     exit(0);
}
 
void *print_message_function( void *ptr )
{
 time_t cur1,cur2;
 cur1=time(NULL);
 char *message;
 message = (char *) ptr;
 printf("%s /n", message);
 int iret3;
 flag=11;
 iret3=pthread_create( &thread3, NULL, print, "my name is 007");
 sleep(10);//模擬具體的業務邏輯,假設需要執行10秒鐘
 flag=0;
 cur2=time(NULL);
 printf("函數print_message_function執行時間是%ld秒 /n",cur2-cur1); 
 pthread_join(thread3,NULL);  
}
 void *print(void *ptr)
{
 printf("flag=%d ,退出!%s/n",flag,(char *)ptr);
 sleep(2);//這裏的2就是timeout設定值
 if(flag)
 pthread_cancel(thread1);
}

 

輸出爲:

 [root@localhost PosixThread]# mytimer
Thread 1
flag=11 ,退出!my name is 007
整個程序退出!

 

說明線程1提前退出了,原因在於其執行時間爲10秒鐘超過了在線程3鍾設定的timeout值2秒鐘,實際上,程序正是隻執行了兩秒鐘多就退出了(兩秒是處理業務邏輯時間,多是其他程序執行時間)

 修改程序參數成爲如下的情形:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <pthread.h>
#include <time.h>
 
//基本上研究清楚了
void *print_message_function( void *ptr );
void *print_message( void *ptr );
void *print(void *ptr);
int i=0; 

int flag=0;//使用該數的狀態切換來表示線程切換
pthread_t thread1;
pthread_t thread3;

main()
{
    
     char *message1 = "Thread 1";     
     int  iret1;
     iret1 = pthread_create( &thread1, NULL, print_message_function, (void*) message1); 
     pthread_join( thread1, NULL); 
      printf("整個程序退出!/n")   ; 
     exit(0);
}
 
void *print_message_function( void *ptr )
{
 time_t cur1,cur2;
 cur1=time(NULL);
 char *message;
 message = (char *) ptr;
 printf("%s /n", message);
 int iret3;
 flag=11;
 iret3=pthread_create( &thread3, NULL, print, "my name is 007");
 sleep(2);//模擬具體的業務邏輯,假設需要執行10秒鐘
 flag=0;
 cur2=time(NULL);
 printf("函數print_message_function執行時間是%ld秒 /n",cur2-cur1); 
 pthread_join(thread3,NULL);  
}
 void *print(void *ptr)
{
 printf("flag=%d ,退出!%s/n",flag,(char *)ptr);
 sleep(10);//這裏的2就是timeout設定值
 if(flag)
 pthread_cancel(thread1);
}

 

[root@localhost PosixThread]# mytimer
Thread 1
flag=11 ,退出!my name is 007
函數print_message_function執行時間是2秒
整個程序退出!

 

可見設置的timeout爲10秒鐘竟然比處理業務邏輯的時間好要長,業務邏輯不幹了,只需要等自己執行完畢(時長2秒鐘)就退出了

 

 

以上程序只是簡單的模擬了定時器思想,但是毫無疑問,它實現了定時器的兩反面邏輯(超時該怎麼辦嗎,沒有超時該怎麼辦),我們可以進一步將它進行封裝,並提供對外設置timeout值,業務邏輯入口等對外接口,就可以成爲自己的定時器,以後調用起來就很方便了。

       

 

 

 

 

 

            

 

 

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