Linux阻塞控制 wait_event与wait_event_interruptible函数详解

最近研究了一下linux驱动对进程的阻塞与非阻塞的控制，感觉linux对进程的控制真的是牛逼，各种进程的状态都会有相应的控制方案来解决，开始慢慢感受到linux的博大精深了。

1、  引入阻塞的必要性

刚开始学习阻塞时一直都会有疑惑，为什么需要引入阻塞，同样是等待信号，将当前线程休眠，那信号量与wait_event这样的阻塞有什么样的区别呢。

down(struct semaphore * sem)

wait_event_interruptible(wq, condition, ret)

我自己总结了一下，主要是由如下几个区别和联系，

a、  进程控制的思想一样，都是通过对信号的控制来实现不同进程之间的控制，区别在于互斥锁之类的控制是直接使用linux进行规范化的信号量sem来操作，而阻塞控制则是通过对自定义的标记符condition来进行控制。

b、  休眠的机制是一样的，都是通过wait_queue来进行任务休眠。

c、  具体实现机制的区别，互斥锁等是通过信号量来控制进程，而信号量是有限资源，从而导致拥有信号量的各个进程是存在竞争关系的；阻塞机制则是通过触发唤醒实现的，这个触发信号是无限的。各个进程不存在竞争关系，只有触发与被触发的关系，而被触发的各个进程之间是平行的。

可以用比赛关系来形象表示这两者的区别：

赛场上进行比赛，每个人必须拿到接力棒才能开始跑，跑的人跑完一圈之后，再将接力棒交给另外的人，另外的人才能开始跑。这是信号量的工作机制，必须拿到信号才能进行进程。而同时进行的进程是有限的。跑的人与没有跑的人之间是互斥的。

进行比赛时，一堆人在准备跑等待发号施令，当鸣枪声想起时就开始跑，跑完之后再等待鸣枪声。这就是阻塞的工作机制，被触发的进程可以无限制，相互之间没有竞争关系，只有触发被触发关系。

2、下面来分析wait_event_interruptible的源代码

#definewait_event_interruptible(wq, condition)

({

int __ret = 0;

if (!(condition))

//第一次执行，如果condition不满足，进入下一步，如果condition满足的话，函数不会进入休眠，直接执行过去，而不是进入休眠后再检测condition，然后再唤醒。

__wait_event_interruptible(wq,condition, __ret);

__ret;

//宏函数返回值，最后一个式子

})

#define__wait_event_interruptible(wq, condition, ret)

do {

DEFINE_WAIT(__wait);

for (;;) {

prepare_to_wait(&wq, &__wait,TASK_INTERRUPTIBLE);

//将当前进程加入到wq这一个等待序列当中，并将进程设置为INTERRUPTIBLE

if (condition)

break;

//如果condition满足直接跳出操作，执行finish_wait，结束等待，而不会进行进程调度

if (!signal_pending(current)) {

//检测当前进程是否有信号处理，返回非0表示

有信号处理，即这里是如果没有信号处理，则进入下一步，

schedule();

//进行进程调度，将当前进程从runqueue中删除，此时该进程在此处休眠，schedule不返回，不再往下执行；只有当wake_up函数将该进程的状态设为可运行时，该进程才能重新进入运行序列，schedule()顺利返回，继续往下执行

continue; }

//直接进入到for (;;)的下一个循环，检测condition是否满足要求，如果满足，跳出for循环，跳到finish_wait，如果不满足，则继续进行进行调度。

ret = -ERESTARTSYS;

break;

}

finish_wait(&wq, &__wait);

//将当前进程从wq等待队列中删除

} while (0)