前言

如果，想要深入的学习Linux系统调用中的alarm、setitimer函数，还是需要去自己阅读Linux系统中的帮助文档。

具体输入命令：

man 2 alarm/setitimer

即可查阅到完整的资料信息。

alarm 函数

alarm() 是一个 Linux 系统调用，用于设置一个实时闹钟，当指定的时间（以秒为单位）到达时，系统会发送一个 SIGALRM 信号给进程。

这个信号通常用于限制某个程序或者操作的执行时间。当闹钟时间到达时，若没有设置信号处理程序，进程将被终止。
如果设置了信号处理程序，那么在信号处理程序执行完毕后，进程会继续执行。

alarm() 系统调用的原型如下：

#include <unistd.h> //使用此函数，需导入此头文件unsigned int alarm(unsigned int seconds);

参数：

seconds：闹钟的延迟时间，以秒为单位。如果传入 0，则取消之前设置的闹钟。

返回值：

如果之前没有设置闹钟，返回 0；
如果之前设置了闹钟，返回距离上一个闹钟剩余的秒数。

示例：

下面的示例程序设置一个 5 秒的闹钟，当闹钟时间到达时，会收到 SIGALRM 信号，并执行 sig_handler 函数，打印一条消息。

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <signal.h>void sig_handler(int signum) {printf("Received SIGALRM, timer expired!\n");
}int main() {signal(SIGALRM, sig_handler);alarm(5);printf("Waiting for alarm...\n");pause(); // Suspend the process until a signal is receivedprintf("Exiting...\n");return 0;
}

请注意，alarm() 函数只能设置一个闹钟。如果在一个闹钟到期之前再次调用 alarm()，则之前的闹钟将被新的闹钟替代。

setitimer 函数

setitimer() 是一个 Linux 系统调用，用于设置一个间隔性定时器。与 alarm() 函数相比，setitimer() 提供了更高级的功能，支持设置多个定时器以及定时器的更精确控制。当定时器到期时，系统会发送一个信号给进程，通常用于限制程序或操作的执行时间、定期执行任务等。

setitimer() 系统调用的原型如下：

#include <sys/time.h> // 使用此函数需导入此头文件int setitimer(int which, const struct itimerval *new_value, struct itimerval *old_value);

参数：

which：指定设置哪种类型的定时器。有以下三种类型：
ITIMER_REAL：以实时时间递减，到期后发送 SIGALRM 信号。
ITIMER_VIRTUAL：只有在进程执行时才递减，到期后发送 SIGVTALRM 信号。
ITIMER_PROF：在进程执行和系统执行内核代码时递减，到期后发送 SIGPROF 信号。
new_value：指向一个 itimerval 结构体，用于设置定时器的初始值和间隔。

old_value：指向一个 itimerval 结构体，如果不为 NULL，用于保存先前设置的定时器值。

itimerval 结构体定义如下：

struct itimerval {struct timeval it_interval; // 间隔时间struct timeval it_value;    // 初始时间
};

timeval 结构体定义如下：

struct timeval {long tv_sec;  // 秒数
long tv_usec; // 微秒数
};

返回值：

成功时返回 0；
出错时返回 -1，并设置相应的 errno。

与 alarm() 的区别：

setitimer() 支持多个定时器（ITIMER_REAL、ITIMER_VIRTUAL 和 ITIMER_PROF），而 alarm() 只支持一个定时器。
setitimer() 可以设置定时器的间隔时间，使定时器在到期后自动重置，而 alarm() 只能在指定的时间后触发一次。
setitimer() 支持微秒级的时间精度，而 alarm() 只支持秒级的精度。

示例：

下面的示例程序设置一个实时定时器，初始值为 3 秒，之后每隔 2 秒触发一次。
当定时器到期时，会收到 SIGALRM 信号，并执行 sig_handler 函数，打印一条消息。
在未收到信号之前，while循环会每隔1秒打印一条信息。
我们可以使用ctrl + C 键来结束进程。

#include <sys/time.h>
#include <signal.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
void sighandler_t(int signal){static int i = 0;++i;printf("第%d次收到信号\n",i);
}int main(){signal(SIGALRM,sighandler_t);struct itimerval timer;timer.it_interval.tv_sec = 2;timer.it_interval.tv_usec = 0;timer.it_value.tv_sec = 3;timer.it_value.tv_usec = 0;if(setitimer(ITIMER_REAL,&timer,NULL) == -1){perror("setitimer");exit(0);}while(1){printf("等待信号…\n");sleep(1);}return 0;
}

总结

setitimer() 支持多个定时器（ITIMER_REAL、ITIMER_VIRTUAL 和 ITIMER_PROF），而 alarm() 只支持一个定时器。
setitimer() 可以设置定时器的间隔时间，使定时器在到期后自动重置，而 alarm() 只能在指定的时间后触发一次。
setitimer() 支持微秒级的时间精度，而 alarm() 只支持秒级的精度。
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