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小眾技巧：使用Linux C中的暫停語(yǔ)句提高程序運(yùn)行效率！
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在軟件開(kāi)發(fā)中，提高程序運(yùn)行效率一直是程序員們追求的目標(biāo)之一。在Linux C編程中，有許多技巧可以提高程序的運(yùn)行效率，其中使用暫停語(yǔ)句可以說(shuō)是一個(gè)小眾技巧，但是卻非常有效。本文將會(huì)介紹什么是暫停語(yǔ)句，暫停語(yǔ)句的實(shí)現(xiàn)方式，以及如何有效地將暫停語(yǔ)句應(yīng)用于Linux C的程序開(kāi)發(fā)中。
一、什么是暫停語(yǔ)句？
在Linux C中，暫停語(yǔ)句指的是通過(guò)系統(tǒng)調(diào)用sleep()來(lái)實(shí)現(xiàn)，該函數(shù)的主要作用是使當(dāng)前進(jìn)程暫停一段時(shí)間，讓出CPU的使用權(quán)，以避免CPU的占用過(guò)度，從而達(dá)到提高程序運(yùn)行效率的目的。當(dāng)程序執(zhí)行到sleep()函數(shù)時(shí)，程序會(huì)進(jìn)入阻塞狀態(tài)，等待固定的時(shí)間后再次運(yùn)行。
二、暫停語(yǔ)句的實(shí)現(xiàn)方式
在Linux C編程中，實(shí)現(xiàn)暫停語(yǔ)句非常簡(jiǎn)單，只需要調(diào)用sleep()函數(shù)即可。例如，下面的示例代碼展示了如何使用sleep()函數(shù)創(chuàng)建一個(gè)簡(jiǎn)單的暫停程序：
#include
#include
int mn()
{
printf(“Begin Pause\n”);
sleep(10);
printf(“End Pause\n”);
return 0;
}
在上面的代碼中，我們調(diào)用了sleep()函數(shù)，并傳遞了一個(gè)參數(shù)10，表示程序暫停10秒鐘。在執(zhí)行到sleep()函數(shù)時(shí)，程序會(huì)睡眠10秒鐘，然后打印出”End Pause”這句話(huà)。這個(gè)示例程序非常簡(jiǎn)單，但是卻可以讓我們清楚地看到暫停語(yǔ)句的實(shí)現(xiàn)方式。
除了使用sleep()函數(shù)之外，還有一些其他的方法可以實(shí)現(xiàn)暫停語(yǔ)句。例如，我們可以使用usleep()函數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)微秒級(jí)的暫停操作，也可以使用nanosleep()函數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)納秒級(jí)的暫停操作。
三、如何有效地應(yīng)用暫停語(yǔ)句于Linux C程序開(kāi)發(fā)中
雖然暫停語(yǔ)句可以提高程序的運(yùn)行效率，但是過(guò)度地使用暫停語(yǔ)句會(huì)導(dǎo)致程序變慢或者出現(xiàn)諸如卡頓等問(wèn)題。因此，在Linux C程序開(kāi)發(fā)中，應(yīng)該合理地應(yīng)用暫停語(yǔ)句，從而達(dá)到更好的效果。
下面是一些使用暫停語(yǔ)句的小技巧：
1. 合理地設(shè)置暫停時(shí)間
在Linux C編程中，應(yīng)該合理地設(shè)置暫停時(shí)間，避免浪費(fèi)CPU時(shí)間。如果暫停時(shí)間過(guò)短，程序可能會(huì)頻繁地調(diào)用sleep()函數(shù)，從而浪費(fèi)CPU時(shí)間；如果暫停時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，程序可能會(huì)變慢或者出現(xiàn)諸如”卡頓”等問(wèn)題。因此，我們應(yīng)該根據(jù)具體情況來(lái)確定暫停時(shí)間。
2. 避免在循環(huán)中過(guò)度使用暫停語(yǔ)句
在使用暫停語(yǔ)句時(shí)，應(yīng)該避免在循環(huán)中過(guò)度使用，否則會(huì)導(dǎo)致程序變慢。應(yīng)該僅在必要時(shí)使用暫停語(yǔ)句。
3. 考慮使用其他的調(diào)度機(jī)制
在某些情況下，應(yīng)該考慮使用其他的調(diào)度機(jī)制，例如信號(hào)和定時(shí)器。這些機(jī)制可以實(shí)現(xiàn)和暫停語(yǔ)句類(lèi)似的功能，但是更為靈活和高效。
小結(jié)
相關(guān)問(wèn)題拓展閱讀：
- Linux C中的Socket，shutdown函數(shù)和close函數(shù)有什么不同
- 求解答，“l(fā)inux中終端控制鍵Ctrl+C,Ctrl+Z,Ctrl+D的使用場(chǎng)合”
Linux C中的Socket，shutdown函數(shù)和close函數(shù)有什么不同
shutdown并不蘆則臘會(huì)關(guān)閉socket decriptor,只是改變其工作方式盯余。而close則會(huì)釋放陪滑這個(gè)socket。
假設(shè)server和client 已經(jīng)建立了連接，server調(diào)用了close, 發(fā)送FIN 段給client（其實(shí)不一定會(huì)發(fā)送FIN段，后面再說(shuō)），此時(shí)server不能再通過(guò)
socket發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，此時(shí)client調(diào)用read，如果接收到FIN 段會(huì)返回0，但client此時(shí)還是可以write 給server的，write調(diào)用只負(fù)責(zé)把數(shù)據(jù)交給TCP
發(fā)送緩沖區(qū)就可以成功返回了，所以不會(huì)出錯(cuò)，而server收到數(shù)據(jù)后應(yīng)答一個(gè)RST段，表示服務(wù)器已經(jīng)不能接收數(shù)據(jù)，連接重置，client收到RST段后無(wú)
法立刻通知應(yīng)用層，只把這個(gè)狀態(tài)保存在TCP協(xié)議層。如果client再次調(diào)用攔枝跡write發(fā)數(shù)據(jù)給server，由于TCP協(xié)議層已經(jīng)處于RST狀態(tài)了，因此不會(huì)將數(shù)據(jù)
發(fā)出，而是發(fā)一個(gè)SIGPIPE信號(hào)給應(yīng)用層，SIGPIPE信號(hào)的缺省處理動(dòng)作是終止程序。
有時(shí)候代碼中需要連續(xù)多次調(diào)用write，可能還來(lái)不及調(diào)用read得知對(duì)方已關(guān)閉了連接就被SIGPIPE信號(hào)終止掉了，這就需要在初始化時(shí)調(diào)用sigaction處
理SIGPIPE信號(hào)，對(duì)于這個(gè)信號(hào)的處理我們通常忽略即可，signal(SIGPIPE, SIG_IGN); 如果SIGPIPE信號(hào)沒(méi)有導(dǎo)致進(jìn)程異常退出，write返回-1并且
errno為EPIPE。
#include
intclose(int fd);
close 關(guān)閉了自身數(shù)據(jù)傳輸?shù)膬蓚€(gè)方向。
#include
intshutdown(int sockfd, int how);
shutdown 可以選擇關(guān)閉某個(gè)方向或者同時(shí)關(guān)閉兩個(gè)方向，shutdownhow = 1 or how = 2 (SHUT_WR or SHUT_RDWR)，可以保證對(duì)等方接收到一個(gè)EOF字符（即發(fā)送了一個(gè)FIN段），而不管其他進(jìn)程是否已經(jīng)打開(kāi)了這個(gè)套接字。而close不能保證，只有當(dāng)某個(gè)sockfd的引用計(jì)數(shù)為0，close 才會(huì)發(fā)送FIN段，否則只是將引用計(jì)數(shù)減1而已。也就是說(shuō)只有當(dāng)所有進(jìn)程（可能fork多個(gè)子進(jìn)程都打開(kāi)了這個(gè)套接字）都關(guān)閉了這個(gè)套接字，close 才會(huì)發(fā)送FIN段。
所以說(shuō)，如果是調(diào)用shutdown how = 1 ，則意味著往一個(gè)已經(jīng)接收FIN的套接字中寫(xiě)是簡(jiǎn)并允許的，接收到FIN段僅代表對(duì)方不再發(fā)送數(shù)據(jù)，但對(duì)方還是可以讀取數(shù)據(jù)的，可以讓對(duì)方可以繼續(xù)讀取緩沖區(qū)剩余的數(shù)據(jù)。
下面使用shutdown 修改客戶(hù)端程序，在前面講過(guò)的使用select函數(shù)修改后的客戶(hù)端程序基礎(chǔ)上，修改很小一部分：
C++ Code
if (FD_ISSET(fd_stdin, &rset))
{
if (fgets(sendbuf, sizeof(sendbuf), stdin)== NULL)
{
stdineof = 1; //表示已經(jīng)輸入完畢
/* 關(guān)閉sock的寫(xiě)端，還能夠接收數(shù)據(jù)，在sock的緩沖區(qū)末尾添加一個(gè)FIN段 */
shutdown(sock, SHUT_WR);
}
else
{
writen(sock, sendbuf, strlen(sendbuf));
memset(sendbuf, 0, sizeof(sendbuf));
}
}
為了測(cè)試我們想要的效果，需要在select函數(shù)修改后的服務(wù)器端程序的 134 行代碼之后，即writen 之前 sleep(4); 目的是接收到客戶(hù)端數(shù)據(jù)后搭帶不馬
上回射回去，睡眠4s 后在客戶(hù)端已經(jīng)關(guān)閉連接的情況下再發(fā)送數(shù)據(jù)。
先運(yùn)行服務(wù)器端程序，再運(yùn)行客戶(hù)端程序，在客戶(hù)端標(biāo)準(zhǔn)輸入，迅速敲入兩行：AAAAA\n BBBBB\n 然后按下ctrl+d 即fgets 會(huì)返回NULL，然后調(diào)用
shutdown關(guān)閉寫(xiě)端，雖然服務(wù)器端延時(shí)才發(fā)送數(shù)據(jù)，此時(shí)客戶(hù)端寫(xiě)端已經(jīng)關(guān)閉，但還是可以讀取到回射回來(lái)的數(shù)據(jù)，服務(wù)器端最后得到一個(gè)FIN段，read
返回0，打印輸出 client close ，并且close(conn); 而客戶(hù)端在讀取服務(wù)端回射回來(lái)的兩次數(shù)據(jù)后，再次read 也返回0，故打印 server connect
close，break退出循環(huán)，進(jìn)程順利退出。從下面的輸出還可以看出，因?yàn)檠訒r(shí)的關(guān)系，所以不像以前那樣發(fā)射一行就回射一行。
simba@ubuntu:~/Documents/code/linux_programming/UNP/socket$./echoser_select
recv connect ip=127.0.0.1 port=54010
fdsgfgd
gfedg
client close
………………………
simba@ubuntu:~/Documents/code/linux_programming/UNP/socket$./echocli_select_shutdown
local ip=127.0.0.1 port=54010
fdsgfgd
gfedg
fdsgfgd
gfedg
gfedg
server connect close
如果我們將客戶(hù)端程序中的shutdown 改成了 close，那么當(dāng)延時(shí)后服務(wù)器端發(fā)送數(shù)據(jù)給客戶(hù)端時(shí)，客戶(hù)端的讀端和寫(xiě)端都已經(jīng)關(guān)閉，之一次發(fā)AAAAA會(huì)
返回一個(gè)RST段，根據(jù)本文前面所說(shuō)，再次發(fā)BBBBB直接產(chǎn)生SIGPIPE信號(hào)，默認(rèn)會(huì)終止進(jìn)程，但因?yàn)槲覀円呀?jīng)設(shè)置了忽略SIGPIPE信號(hào)，所以服務(wù)器端進(jìn)
程不會(huì)被終止，但客戶(hù)端也會(huì)出錯(cuò)，因?yàn)榛氐絯hile循環(huán)開(kāi)頭，select阻塞等待時(shí)發(fā)現(xiàn)套接字的讀端已經(jīng)關(guān)閉，所以不能再關(guān)心可讀事件了，select會(huì)返
回-1，錯(cuò)誤碼是 EBADF: Bad File Descriptor。
老問(wèn)題了。網(wǎng)上有人說(shuō)的挺清楚的，請(qǐng)百度“socket shutdown close區(qū)別”。
求解答，“l(fā)inux中終端控制鍵Ctrl+C,Ctrl+Z,Ctrl+D的使用場(chǎng)合”
C=Close
Z=Pause
D=Delete
呵呵 這幾個(gè)快捷鍵的確很相似，但是功能又不相同，簡(jiǎn)單說(shuō)下：
1、Ctrl+C比較暴力，就是發(fā)送Terminal到當(dāng)前搭巧的程序，比如你正在運(yùn)行一個(gè)查找功能，文件正在查找中，Ctrl+C就會(huì)強(qiáng)制結(jié)束當(dāng)前的這個(gè)進(jìn)程。
2、Ctrl+Z是把當(dāng)前的程序掛起，暫停執(zhí)行這知滾鍵個(gè)程序，比如你正在mysql終端中，需要出來(lái)搞點(diǎn)其他的文件操作，又不想退出mysql終端（因?yàn)橄麓芜€得輸入用戶(hù)名密碼進(jìn)入，挺麻煩），于是可以ctrl+z將mysql掛起，然后進(jìn)行其他操作，然后輸入fg回車(chē)后就可以回來(lái)，當(dāng)然可以?huà)炱鸷枚噙M(jìn)程到后臺(tái)，然后fg 加備洞編號(hào)就能把掛起的進(jìn)程返回到前臺(tái)。當(dāng)然，配合bg和fg命令進(jìn)行前后臺(tái)切換會(huì)非常方便。
3、Ctrl+D 是發(fā)送一個(gè)exit信號(hào)，沒(méi)有那么強(qiáng)烈，類(lèi)似ctrl+C的操作，比如你從管理員root退回到你的普通用戶(hù)就可以這么用。
Good Luck~~
Ctrl+C 終止一個(gè)程序的運(yùn)行，如：你不想繼續(xù)當(dāng)前程序的運(yùn)行，可以用這個(gè)命令終渣賣(mài)液止，回配鍵到提如物示符下。
Ctrl+Z 掛起一個(gè)當(dāng)前運(yùn)行的程序
Ctrl+D 退出當(dāng)前的SHELL，相當(dāng)于exit命令
關(guān)于linux c 暫停語(yǔ)句的介紹到此就結(jié)束了，不知道你從中找到你需要的信息了嗎 ？如果你還想了解更多這方面的信息，記得收藏關(guān)注本站。
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