C中没有线程的非阻塞库API

Question

如何在不使用线程的情况下在c中实现非阻塞库API？

简而言之，我有一个我写的库，它通过串行控制器发出一些读/写调用，以便获取库的客户端所需的数据。这些通过专有驱动程序对串行设备的调用是阻塞的，我无法更改它们。

没有在我的库中使用线程，或编写系统服务与我的库共存，有没有办法“包装”我的库API调用，因此它们是非阻塞的（即像python中的协同例程）？期望的最终结果是一个简单的，同步的，非阻塞的API调用，用于查询库的状态，并且涉及的等待时间最短。

谢谢。

Answer 1

简答：不。

您无法更改延迟，因为它是所请求操作固有的（发送数据需要一定的时间），因此您无法缩短呼叫时间。

因此，您可以选择等待呼叫完成或不等待呼叫。

你不能在没有某种线程的情况下等待它，因为这就是处理器一次性暴露它的抽象（即在串口上发送数据并继续使用更多代码）...因此你将需要线程为达到这个。

Answer 2

我认为首先你应该改变你的lib以使所有的呼叫都是非阻塞的。这是很好的解释qazxsw poi

在C语言中python的共同例程最接近的技术是Linux Blocking vs. non Blocking Serial Read。它实现了简单的协作式多任务处理而不使用线程

Answer 3

一般来说，使用线程可能更好。但是，有一种方法可以解决简单应用程序的限制。

请原谅C ++ 11 lambda的使用，我认为这会让事情变得更加清晰。

Protothread

限制：

• 这对于多线程代码来说是不安全的。如果您有多线程代码，最好将计时器放在监视线程中，然后终止被阻塞的线程。
• 定时器和来自其他地方的信号可能会干扰
• 除非BLOCKING_LIBRARY_CALL非常好地记录其行为，否则您可能处于未定义的行为状态。 如果中断，它将无法正常释放资源。 它可能会安装信号处理程序或掩码或自行提升信号。
• 如果在C ++而不是C中使用这个习惯用法，则不得允许在setjmp和longjmp之间构造或销毁任何对象。

其他人可能会发现这个成语的其他问题。

我以为我已经在某个地方的

namespace 
{
   sigjmp_buf context;
} // namespace

void nonBlockingCall(int timeoutInSeconds)
{
    struct sigaction* oldAction = nullptr;
    struct sigaction newAction;
    if (sigsetjmp(::context,0) == 0)
    {
        // install a simple lambda as signal handler for the alarm that
        // effectively makes the call time out.
        // (e.g. if the call gets stuck inside something like poll() )
        newAction.sa_handler = [] (int) {
           siglongjmp(::context,1);
        };
        sigaction(SIGALRM,&newAction,oldAction);
        alarm(timeoutInSeconds); //timeout by raising SIGALM
        BLOCKING_LIBRARY_CALL
        alarm(0); //cancel alarm
        //call did not time out
    }
    else
    {
        // timer expired during your call (SIGALM was raised)
    }
    sigaction(SIGALRM,oldAction,nullptr);
}

中看到了这一点，事实上它在信号章节中讨论了它讨论使用alarm（）来实现sleep（）。