Linux定時器的實現原理如下:
內核中的定時器是通過“定時器”數據結構來表示的。該數據結構包含了定時器的到期時間、回調函數、回調函數參數等信息。
內核中維護了一個全局的定時器鏈表,用于保存所有的定時器。鏈表中的定時器按照到期時間的順序進行排序,即最早到期的定時器在鏈表的頭部。
當一個定時器被添加到內核中時,內核會根據定時器的到期時間,將其插入到定時器鏈表的合適位置。
內核通過每隔一段時間觸發的時鐘中斷來檢查定時器鏈表中的第一個定時器是否已經到期。如果到期,則內核會調用該定時器的回調函數,并將回調函數參數傳遞給回調函數。
在定時器回調函數中,可以執行需要定時執行的操作,如喚醒等待的進程、更新某些數據結構等。
定時器回調函數執行完畢后,內核會根據定時器的循環屬性(一次性或周期性)來決定是否將定時器從鏈表中刪除或重新插入到鏈表中。
通過以上的實現原理,Linux定時器可以實現各種精度的定時操作,提供了在內核中進行時間相關的處理的能力。