工作队列

开源519

发布于 2020-07-28 07:46:01

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简介

工作队列就是内核中延后工作的一种方式，延后工作在无数场景都可以反复调度使用。

数据结构组成

/* @data: func的参数
 * @entry: 连接工作的指针
 * @func: 工作处理函数
 */
struct work_struct {
    atomic_long_t data; 
    struct list_head entry;
    work_func_t func;
#ifdef CONFIG_LOCKDEP
    struct lockdep_map lockdep_map;
#endif
};

使用流程

API 路径:kernel/kernel/workqueue.c; kernel/include/linux/workqueue.h

创建一个工作队列： a. 创建一个服务于单个CPU的工作队列

/*  @name:队列名
 *  RETURNS: Pointer to the allocated workqueue on success, %NULL on failure.
 */
create_singlethread_workqueue(name);

b. 在每一个CPU上创建一个工作队列

/* @name:队列名
 * RETURNS: Pointer to the allocated workqueue on success, %NULL on failure.
 */
create_workqueue(name);

相对于create_singlethread_workqueue, create_workqueue同样会分配一个wq的工作队列，但是不同之处在于，对于多CPU系统而言，对每一个CPU，都会为之创建一个per-CPU的cwq结构，对应每一个cwq，都会生成一个新的worker_thread进程。但是当用queue_work向cwq上提交work节点时，是哪个CPU调用该函数，那么便向该CPU对应的cwq上的worklist上增加work节点。

初始化工作项 a. 动态注册

//kernel/include/linux/workqueue.h
INIT_WORK(_work, _func)

b. 静态注册

//kernel/include/linux/workqueue.h
DECLARE_WORK(_work, _func)

使用静态注册可以省略定义_work，且DECLARE_WORK需要放在代码头部预处理。

运行指定工作项 a. 自定义队列运行queue_work

/* @wq: workqueue to use
 * @work: work to queue
 * Returns %false if @work was already on a queue, %true otherwise.
 */
queue_work(struct workqueue_struct *wq, struct work_struct *work)

b. 系统工作队列运行schedule_work

/* @work: 工作项
 * Returns %false if @work was already on the kernel-global workqueue and %true otherwise.
 */
schedule_work(struct work_struct *work)

queue_work，使用自定义队列运行工作项 schedule_work，调用系统的工作队列运行工作项。

小结：

一般情况下，需要指定情况多次重复调用工作项，选择定时器+queue_work。如果是指定情况下调用一次，则使用schedule_work，利用系统的工作队列执行需要的工作项。

使用流程

1.声明变量
struct test_work_dev work_dev;
static struct workqueue_struct *  test1_workqueue = NULL;

2.声明回调函数
void test1_callback(struct work_struct *work);

3.初始化队列项
#if defined (DECLARE_WORK_SUPPORT )
static DECLARE_WORK(test1_item, (void *) test1_callback);
#endif

#if !defined(DECLARE_WORK_SUPPORT)
static struct work_struct test1_item;
test1_workqueue = create_singlethread_workqueue("test1_wq");    
INIT_WORK(&test1_item, test1_callback);
#endif

4.定义回调
void test1_callback(struct work_struct *work) 
{
    printk("test1_callback!");
}

5.调度
queue_work(test1_workqueue, &test1_item);