Введение в QNX/Neutrino 2. Руководство по программированию приложений реального времени в QNX Realtime Platform - Роб Кёртен

#include <sys/iofunc.h>

Затем вы фактически определяете содержимое ваших расширенных атрибутных записей. Отметьте, что расширенная атрибутная запись должна включать в себя стандартную атрибутную запись первым элементом — аналогично случаю с расширением OCB (и по тем же самым причинам).

Блокирование в пределах администратора ресурсов

До настоящего момента мы избегали разговоров о возможности блокирования в пределах администратора ресурсов. Мы предполагали, что у нас есть функция-обработчик (например, io_read()), и что данные будут доступны немедленно. А что если нам придется блокироваться в ожидании данных? Например, выполнение read() применительно к последовательному порту может потребовать блокирования до приема символа. Очевидно, что мы не можем предсказать, сколько может продолжаться такое ожидание.

Блокирование в пределах администратора ресурсов базируется на тех же самых принципах, которые мы обсуждали в главе «Обмен сообщениями» — в конце концов, администратор ресурса фактически является сервером, который обрабатывает рад четко определенных сообщений. Когда прибывает сообщение, соответствующее клиентскому запросу read(), оно прибывает вместе с идентификатором отправителя (receive ID), и клиент блокируется. Если у администратора ресурсов есть данные, он просто возвращает их клиенту, как мы уже видели в различных приведенных ранее примерах. Однако, если данные недоступны, администратор ресурсов должен будет удерживать этого клиента в заблокированном состоянии (конечно, если клиент для этой операции определил блокирующий режим), чтобы иметь возможность продолжить обработку других сообщений. Реально это означает, что поток администратора ресурсов, который принял сообщение от клиента, не должен блокироваться в ожидании данных — в противном случае это может закончиться для администратора ресурсов огромным числом заблокированных потоков, каждый из которых ожидал бы данные от некоего устройства.

Правильным решением для этой проблемы является сохранение идентификатора отправителя полученного сообщения в какой-нибудь очереди и возврат из вашего обработчика константы _RESMGR._NOREPLY. Это укажет библиотеке администратора ресурсов, что обработка сообщения закончена, но клиента пока разблокировать не надо.

Несколько позже, по готовности данных, вы сможете выбрать идентификатор отправителя нужного клиента и сконструировать ответное сообщение с данными. После этого можно отвечать клиенту.

Вы могли бы также расширить эту концепцию добавлением тайм-аутов, как мы это делали в главе «Часы, таймеры и периодические уведомления» (параграф «Поддерживаемые сервером тайм-ауты»). Если говорить вкратце, там по истечении некоторого интервала времени клиентский запрос считался «просроченным», и сервер отвечал по сохраненному по идентификатору отправителя неким сообщением об ошибке.

Возврат элементов каталога

В приведенном ранее примере функции io_read() мы уже видели, как происходит возврат данных. Как было упомянуто в описании функции io_read() (в разделе «Алфавитный список функций установления соединения и ввода-вывода»), io_read() можно возвращать и элементы каталога тоже. Поскольку это может понадобиться далеко не всем, я решил рассмотреть этот вопрос здесь отдельно.

Прежде всего давайте посмотрим, почему и когда вашей io_read() могло бы понадобиться возвращать элементы каталога, а не «сырые» данные.

Если вы дискретно объявляете элементы в пространстве имени путей, и эти элементы не помечены флагом _RESMGR_FLAG_DIR, тогда вам не придется возвращать элементы каталога из функции io_read(). Если рассматривать это как «файловую систему», то ваш объект будет «файлом». Если же, с другой стороны, вы указываете _RESMGR_FLAG_DIR, то будет создан объект типа «каталог». Никто, кроме вас, не знает ничего о содержимом этого каталога, поэтому вы должны будете предоставить эти данные. Это и есть ответ на вопрос, почему функции io_read() может понадобиться возвращать элементы каталогов.

Вообще говоря…

Вообще говоря, возврат элементов каталога — это почти то же самое, что и возврат «сырых» данных, за исключением того, что:

• вы должны возвратить целое число структур типа struct dirent;

• эти структуры struct dirent должны быть заполнены.

Первый пункт означает, что вы не можете возвратить, например, семь с половиной структур struct dirent. Если восемь структур не вписываются в выделенное пространство, то вы должны будете возвратить только семь элементов.

Второй пункт достаточно очевиден. Он упомянут здесь только потому, что заполнение структуры struct dirent может быть несколько «хитрее», чем «сырой» подход к данным в случае с «обычной» io_read().

Структура struct dirent и ее друзья

Давайте взглянем на структуру struct dirent, поскольку это именно то, что возвращает функция io_read() в случае чтения каталога. Мы также вкратце рассмотрим клиентские вызовы, имеющие дело с элементами каталогов, поскольку у них со структурой struct dirent существует ряд интересных взаимоотношений.

Чтобы работать с каталогами, клиент использует функции closedir(), opendir(), readdir(), rewinddir(), seekdir() и telldir().

Обратите внимание на сходство с «нормальными» функций для файлов (и совпадение применяемых типов сообщений):

Функция для работы с каталогами Функция для работы с файлами Сообщение closedir() close() IO_CLOSE_DUP opendir() open() _IO_CONNECT readdir() read() _IO_READ rewinddir() lseek() _IO_LSEEK seekdir() lseek() _IO_LSEEK telldir() tell() _IO_LSEEK

Если мы на мгновение вообразим, что функции opendir() и closedir() будут обработаны для нас автоматически, мы сможем сконцентрироваться только на сообщениях типа _IO_READ и _IO_LSEEK и на соответствующих им функциях.

Смещения

Сообщение _IO_LSEEK и соответствующая ему функция применяются для «поиска» (или «перемещения») в пределах файла. С каталогом происходит та же история. Вы можете переместиться к «первому» элементу каталога (как явно задав смещение функции seekdir(), так и вызвав функцию rewinddir()) переместиться к любому произвольному элементу (используя функцию seekdir()), или же узнать свою текущую позицию в списке элементов каталога (вызвав функцию telldir()).

Однако, «хитрость» при работе с каталогами состоит в том, что смещения задаете вы сами, и управление ими тоже всецело лежит на вас. Это означает, что вы можете назначать смещения элементов в каталоге равными как «0», «2» и так далее, так и «0», «64», «128» и так далее. Единственно, что здесь необходимо предусмотреть — чтобы обработчики io_lseek() и io_read() одинаково трактовали эти смещения.

В приведенном ниже примере мы предположим, что используется простой подход с номерами «0», «1», «2», и т.д. (Вы могли бы использовать «0», «64», «128», и т.д., если бы эти числа соответствовали, например, неким смещениям на носителе. Выбор за вами!)

Содержимое

Ну вот, остается «просто» заполнить struct dirent «содержимым» нашего каталога. Структура struct dirent выглядит так (взято из <dirent.h>):

struct dirent {

 ino_t    d_ino;

 off_t    d_offset;

 uint16_t d_reclen;

 uint16_t d_namelen;

 char     d_name[1];

};

Коротко о ее полях:

d_ino «Индексный дескриптор» («inode») — уникальный для точки монтирования порядковый номер, который не может быть нулевым (нуль указывал бы на то, что элемент, соответствующий данному индексному дескриптору, является свободным/пустым). d_offset Смещение в каталоге, о котором мы только что говорили. В нашем примере это будут обычные числа типа «0», «1», «2», и т.д. d_reclen Размер структуры struct dirent целиком, включая любые добавляемые в нее расширения. Заполнители для выравнивания при вычислении размера учитываются. d_namelen Число символов в поле d_name, не включая признак конца строки NULL. d_name Имя элемента каталога, которое должно завершаться признаком конца строки — NULL.

При возврате структур типа struct dirent код возврата, который передается клиенту, представляет собой число возвращенных байт.