Setcontext - setcontext - Wikipedia

setcontext je jednou z rodiny C knihovna funkce (ostatní jsou getcontext, makecontext a swapcontext) používá kontext řízení. The setcontext rodina umožňuje implementaci v jazyce C pro pokročilé regulační tok vzory jako iterátory, vlákna, a coutiny. Mohou být považovány za pokročilou verzi setjmp / longjmp; zatímco druhý umožňuje pouze jeden nelokální skok nahoru zásobník, setcontext umožňuje vytvoření více družstevní vlákna kontroly, každý s vlastním zásobníkem.

Specifikace

setcontext bylo uvedeno v POSIX.1-2001 a Single Unix Specification, verze 2, ale ne všechny Unixový operační systémy poskytnout jim. POSIX.1-2004 zastaralé tyto funkce a v POSIX.1-2008 byly odstraněny, s POSIX vlákna označeno jako možná náhrada. Cituje IEEE Std 1003.1, vydání 2004[1]:

Se začleněním normy ISO / IEC 9899: 1999 do této specifikace bylo zjištěno, že norma ISO C (článek 6.11.6) specifikuje, že použití deklarátorů funkcí s prázdnými závorkami je zastaralá funkce. Proto pomocí prototypu funkce:

prázdnota makecontext(ucontext_t *ucp, prázdnota (*func)(), int argc, ...);

využívá zastaralou vlastnost normy ISO C. Proto přísně vyhovující aplikace POSIX nemůže použít tento formulář. Proto je použití getcontext (), makecontext () a swapcontext () označeno jako zastaralé.

Ve standardu ISO C neexistuje způsob, jak specifikovat prototyp nezastaralé funkce, což naznačuje, že funkce bude volána s libovolným počtem (včetně nuly) argumentů libovolných typů (včetně celých čísel, ukazatelů na data, ukazatelů na funkce a kompozitní typy).

Definice

Funkce a přidružené typy jsou definovány v ucontext.h Systém hlavičkový soubor. To zahrnuje ucontext_t typ, se kterým fungují všechny čtyři funkce:

typedef struktur {	ucontext_t *uc_link;	sigset_t    uc_sigmask;	stack_t     uc_stack;	mcontext_t  uc_mcontext;	...} ucontext_t;

uc_link ukazuje na kontext, který bude obnoven po ukončení aktuálního kontextu, pokud byl kontext vytvořen pomocí makecontext (sekundární kontext). uc_sigmask slouží k uložení sady signály blokován v kontextu a uc_stack je zásobník použitý kontextem. uc_mcontext obchody provedení Stát, včetně všech registry a procesor vlajky, ukazatel instrukce a ukazatel zásobníku; mcontext_t je neprůhledný typ.

Funkce jsou:

  • int setcontext(konst ucontext_t *ucp)
    Tato funkce přenáší řízení do kontextu v ucp. Provádění pokračuje od bodu, ve kterém byl kontext uložen ucp. setcontext nevrací.
  • int getcontext(ucontext_t *ucp)
    Uloží aktuální kontext do ucp. Tato funkce se vrací ve dvou možných případech: po počátečním volání nebo při přepnutí vlákna na kontext v ucp přes setcontext nebo swapcontext. The getcontext funkce neposkytuje a návratová hodnota k rozlišení případů (jeho návratová hodnota se používá pouze k signalizaci chyby), takže programátor musí použít explicitní proměnnou příznaku, která nesmí být proměnnou registru a musí být deklarována nestálý vyhnout se konstantní šíření nebo jiný optimalizace kompilátoru.
  • prázdnota makecontext(ucontext_t *ucp, prázdnota (*func)(), int argc, ...)
    The makecontext funkce nastaví alternativní vlákno kontroly v ucp, který byl dříve inicializován pomocí getcontext. The ucp.uc_stack člen by měl být namířen na vhodně velký zásobník; konstanta SIGSTKSZ se běžně používá. Když ucp skočil na používání setcontext nebo swapcontext, poprava začne v Vstupní bod na funkci, na kterou ukazuje func, s argc argumenty, jak je uvedeno. Když func končí, je vrácena kontrola ucp.uc_link.
  • int swapcontext(ucontext_t *oucp, ucontext_t *ucp)
    Převádí kontrolu na ucp a uloží aktuální stav provádění do oucp.

Příklad

Následující příklad ukazuje použití iterátoru setcontext.

#zahrnout <stdio.h>#zahrnout <stdlib.h>#zahrnout <ucontext.h>/ * Tři kontexty: * (1) main_context1: Hlavní bod, do kterého se smyčka vrátí. * (2) main_context2: Hlavní bod, ke kterému bude ovládání ze smyčky * tok přepínáním kontextů. * (3) loop_context: Bod ve smyčce, do kterého se ovládá z hlavní vůle * tok přepínáním kontextů. * /ucontext_t main_context1, main_context2, loop_context;/ * Návratová hodnota iterátoru. * /nestálý int i_from_iterator;/ * Toto je funkce iterátoru. Zadává se při prvním volání na * swapcontext a smyčky od 0 do 9. Každá hodnota je uložena v i_from_iterator, * a poté swapcontext použitý k návratu do hlavní smyčky. Vytiskne se hlavní smyčka * hodnota a volá swapcontext k výměně zpět do funkce. Když konec * smyčky je dosaženo, funkce se ukončí a provedení se přepne na * kontext, na který odkazuje main_context1. * /prázdnota smyčka(    ucontext_t *loop_context,    ucontext_t *other_context,    int *i_from_iterator){    int i;        pro (i=0; i < 10; ++i) {        / * Napište čítač smyčky do návratového místa iterátoru. * /        *i_from_iterator = i;                / * Uložit kontext smyčky (tento bod v kódu) do '' loop_context '',         * a přepněte na other_context. * /        swapcontext(loop_context, other_context);    }        / * Funkce propadá do volajícího kontextu s implicitním     * '' setcontext (& loop_context-> uc_link); '' * /}  int hlavní(prázdnota){    / * Zásobník pro funkci iterátoru. * /    char iterator_stack[SIGSTKSZ];    / * Příznak označující, že iterátor byl dokončen. * /    nestálý int iterator_finished;    getcontext(&loop_context);    / * Inicializuje kontext iterátoru. uc_link ukazuje na main_context1, the     * přejděte na návrat, když iterátor skončí. * /    loop_context.uc_link          = &main_context1;    loop_context.uc_stack.ss_sp   = iterator_stack;    loop_context.uc_stack.ss_size = velikost(iterator_stack);    / * Vyplňte loop_context, aby se vytvořila počáteční smyčka swapcontext. The     * (void (*) (void)) typecast je vyhnout se varování kompilátoru, ale je     * není relevantní pro chování funkce. * /    makecontext(&loop_context, (prázdnota (*)(prázdnota)) smyčka,        3, &loop_context, &main_context2, &i_from_iterator);       / * Vymazat hotový příznak. * /          iterator_finished = 0;    / * Uložit aktuální kontext do main_context1. Po dokončení smyčky     * řídicí tok se vrátí do tohoto bodu. * /    getcontext(&main_context1);      -li (!iterator_finished) {        / * Nastavit iterator_finished tak, že když je předchozí getcontext         * vráceno prostřednictvím uc_link, výše uvedená podmínka if je false a         * iterátor není restartován. * /        iterator_finished = 1;               zatímco (1) {            / * Uložte tento bod do main_context2 a přepněte do iterátoru.             * První hovor zahájí smyčku. Následné hovory se přepnou na             * swapcontext ve smyčce. * /            swapcontext(&main_context2, &loop_context);            printf("% d n", i_from_iterator);        }    }        vrátit se 0;}

POZNÁMKA: tento příklad není správný[1], ale v některých případech může fungovat, jak bylo zamýšleno. Funkce makecontext vyžaduje další parametry int, ale příklad předá ukazatele. Příklad tedy může selhat na 64bitových počítačích (konkrétně LP64 -architektury, kde velikost(prázdnota*) > velikost(int)). Tento problém lze vyřešit rozdělením a rekonstrukcí 64bitových hodnot, ale to zavádí výkonnostní trest.

Na architekturách, kde typy int a pointer mají stejnou velikost (např. X86-32, kde oba typy jsou 32 bitů), se můžete dostat pryč s předáváním ukazatelů jako argumentů tomakecontext () po argc. Není však zaručeno, že to bude přenosné, nedefinované podle standardů a nebude to fungovat na architekturách, kde jsou ukazatele větší než ints. Od verze 2.8 však glibc provádí určité změny

makecontext (3), aby to bylo povoleno na některých 64bitových architekturách (např. x86-64).

Pro kontext get a set může být užitečný menší kontext:

#zahrnout <stdio.h>#zahrnout <ucontext.h>#zahrnout <unistd.h>int hlavní(int argc, konst char *argv[]){	ucontext_t kontext;		getcontext(&kontext);	uvádí("Ahoj světe");	spát(1);	setcontext(&kontext);	vrátit se 0;}

Tím se vytvoří nekonečná smyčka, protože kontext drží počítadlo programu.

Reference

  1. ^ A b The Open Group Base Specification Issue 6IEEE Std 1003.1, vydání 2004 [1]

externí odkazy