现在的位置: 首页 > 综合 > 正文

kthread例子

2017年12月22日 ⁄ 综合 ⁄ 共 5854字 ⁄ 字号 评论关闭

kthread_create:创建线程。
struct task_struct *kthread_create(int (*threadfn)(void *data),void *data,const char *namefmt, ...);
线程创建后,不会马上运行,而是需要将kthread_create() 返回的task_struct指针传给wake_up_process(),然后通过此函数运行线程。
kthread_run :创建并启动线程的函数:
struct task_struct *kthread_run(int (*threadfn)(void *data),void *data,const char *namefmt, ...);
kthread_stop:通过发送信号给线程,使之退出。
int kthread_stop(struct task_struct *thread);
线程一旦启动起来后,会一直运行,除非该线程主动调用do_exit函数,或者其他的进程调用kthread_stop函数,结束线程的运行。
但如果线程函数正在处理一个非常重要的任务,它不会被中断的。当然如果线程函数永远不返回并且不检查信号,它将永远都不会停止。

1.       头文件

  1. #include <linux/sched.h>   //wake_up_process()
      
  2.   
  3. #include <linux/kthread.h> //kthread_create()、kthread_run()
      
  4.   
  5. #include <err.h> //IS_ERR()、PTR_ERR()  

2.       实现

2.1创建线程

kernel thread可以用kernel_thread创建,但是在执行函数里面必须用daemonize释放资源并挂到init下,还需要用completion等待这一过程的完成。为了简化操作kthread_create闪亮登场。

在模块初始化时,可以进行线程的创建。使用下面的函数和宏定义:

  1. struct task_struct *kthread_create(int (*threadfn)(void *data),  
  2.   
  3.                             void *data,  
  4.   
  5.                             const char namefmt[], ...);  

kthread_create源码详解见http://blog.sina.com.cn/s/blog_6237dcca0100gq67.html

  1. #define kthread_run(threadfn, data, namefmt, ...)                     /
      
  2.   
  3. ({                                                            /  
  4.   
  5.     struct task_struct *__k                                        /  
  6.   
  7.            = kthread_create(threadfn, data, namefmt, ## __VA_ARGS__); /  
  8.   
  9.     if (!IS_ERR(__k))                                        /  
  10.   
  11.            wake_up_process(__k);                                /  
  12.   
  13.     __k;                                                     /  
  14.   
  15. })  

例如:

  1. static struct task_struct *test_task;  
  2.   
  3. static int test_init_module(void)  
  4.   
  5. {  
  6.   
  7.     int err;  
  8.   
  9.     test_task = kthread_create(test_thread, NULL, "test_task");  
  10.   
  11.     if(IS_ERR(test_task)){  
  12.   
  13.       printk("Unable to start kernel thread./n");  
  14.   
  15.       err = PTR_ERR(test_task);  
  16.   
  17.       test_task = NULL;  
  18.   
  19.       return err;  
  20.   
  21.     }  
  22.   
  23.     wake_up_process(test_task);  
  24.   
  25.     return 0;  
  26.   
  27. }  
  28.   
  29.         module_init(test_init_module);  

2.2线程函数

在线程函数里,完成所需的业务逻辑工作。主要框架如下所示:

int threadfunc(void *data){

        …

        while(1){

               set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);

               if(kthread_should_stop()) break;

               if(){//条件为真

                      //进行业务处理

               }

               else{//条件为假

                      //让出CPU运行其他线程,并在指定的时间内重新被调度

                      schedule_timeout(HZ);

               }

        }

        …

        return 0;

}

2.3结束线程

在模块卸载时,可以结束线程的运行。使用下面的函数:

int kthread_stop(struct task_struct *k);

例如:

  1.               static void test_cleanup_module(void)  
  2.   
  3. {  
  4.   
  5.             if(test_task){  
  6.   
  7.                 kthread_stop(test_task);  
  8.   
  9.                 test_task = NULL;  
  10.   
  11.             }  
  12.   
  13. }  
  14.   
  15. module_exit(test_cleanup_module);  

3.       注意事项

(1)       在调用kthread_stop函数时,线程函数不能已经运行结束。否则,kthread_stop函数会一直进行等待。

(2)       线程函数必须能让出CPU,以便能运行其他线程。同时线程函数也必须能重新被调度运行。在例子程序中,这是通过schedule_timeout()函数完成的。

4.性能测试

可以使用top命令来查看线程(包括内核线程)的CPU利用率。命令如下:

       top –p 线程号

可以使用下面命令来查找线程号:

       ps aux|grep 线程名

       注:线程名由kthread_create函数的第三个参数指定。

代码:

  1. #include <linux/kthread.h>
      
  2. #include <linux/module.h>
      
  3. #ifndef SLEEP_MILLI_SEC
      
  4. #define SLEEP_MILLI_SEC(nMilliSec)\
      
  5. do { \  
  6. long timeout = (nMilliSec) * HZ / 1000; \  
  7. while(timeout > 0) \  
  8. { \  
  9. timeout = schedule_timeout(timeout); \  
  10. } \  
  11. }while(0);  
  12. #endif
      
  13. static struct task_struct * MyThread = NULL;  
  14. static int MyPrintk(void *data)  
  15. {  
  16. char *mydata = kmalloc(strlen(data)+1,GFP_KERNEL);  
  17. memset(mydata,'\0',strlen(data)+1);  
  18. strncpy(mydata,data,strlen(data));  
  19. while(!kthread_should_stop())  
  20. {  
  21. SLEEP_MILLI_SEC(1000);  
  22. printk("%s\n",mydata);  
  23. }  
  24. kfree(mydata);  
  25. return 0;  
  26. }  
  27. static int __init init_kthread(void)  
  28. {  
  29. MyThread = kthread_run(MyPrintk,"hello world","mythread");  
  30. return 0;  
  31. }  
  32. static void __exit exit_kthread(void)  
  33. {  
  34. if(MyThread)  
  35. {  
  36. printk("stop MyThread\n");  
  37. kthread_stop(MyThread);  
  38. }  
  39. }  
  40. module_init(init_kthread);  
  41. module_exit(exit_kthread);  
  42. MODULE_AUTHOR("YaoGang");  

这个内核线程的作用就是每隔一秒打印一个“hello world”
值得一提的是kthread_should_stop函数,我们需要在开启的线程中嵌入该函数并检查此函数的返回值,否则kthread_stop是不起作用的

可以使用top命令来查看线程(包括内核线程)的CPU利用率。命令如下:

       top –p线程号

可以使用下面命令来查找线程号:

       ps aux|grep线程名

【上篇】
【下篇】

抱歉!评论已关闭.