一种适用于多线程任务的定时器实现方法和装置与流程

本申请属于计算机，具体涉及一种适用于多线程任务的定时器实现方法和装置。

背景技术：

1、定时器是操作系统中的基础服务组件，其主要作用是产生一个时基，以实现一些与超时或周期性相关的功能，例如在嵌入式操作系统中实现控制led灯的闪烁、按键的消抖、传感器的采样等功能。其具体又可分为硬件定时器和软件定时器，软件定时器是程序模拟出来的定时器，其通过一个硬件定时器产生固定的时钟节拍，通过设计相应程序实现定时。多线程是指从软件或者硬件上实现多个线程并发执行的技术，其构思是允许一个程序同时执行多个任务，提高性能和响应速度。在市面上常见的嵌入式操作系统中，多线程编程模式下不同线程的定时器的实现代码复杂度高，且运行时存在资源开销较大、延时多等问题。

技术实现思路

1、针对上述问题，本发明第一方面提出一种适用于多线程任务的定时器实现方法，包括步骤：创建多线程任务，并为每个线程分配对应的定时器池；线程从对应的定时器池中获取定时器；线程操作定时器。

2、该方案提出了多线程私有定时器的设计，每个线程只能从当前线程对应的定时器池内创建和操作，而无法操作其他线程的定时器，避免线程间的定时器干扰。

3、优选地，线程分配对应的定时器池通过创建线程的定时器对象实现。

4、优选地，定时器对象的数据结构包括线程id，线程id为当前线程的唯一标识，用于关联定时器对象与当前线程。

5、优选地，线程从对应的定时器池中获取多个定时器。

6、优选地，定时器对象的数据结构包括定时器链表，多个定时器放置于当前定时器对象的定时器链表内。

7、优选地，还包括步骤：提供定时器对象链表，用于放置多个线程的多个定时器对象。

8、本发明第二方面提出一种适用于多线程任务的定时器实现装置，包括：

9、私有定时器池生成模块，配置用于创建多线程任务，并为每个线程分配对应的定时器池；

10、定时器生成模块，配置用于线程从对应的定时器池中获取定时器；

11、定时器操作模块，配置用于线程操作定时器。

12、优选地，还包括：定时器对象生成模块，配置用于线程分配对应的定时器池通过创建线程的定时器对象实现。

13、优选地，定时器对象的数据结构包括线程id，线程id为当前线程的唯一标识，用于关联定时器对象与当前线程；线程从对应的定时器池中获取多个定时器；定时器对象的数据结构包括定时器链表，多个定时器放置于当前定时器对象的定时器链表内。

14、优选地，还包括定时器对象链表，用于放置多个线程的多个定时器对象。

15、本方案对多线程任务中的每个线程提供私有定时器，这些私有定时器都是在本线程中运行，避免了线程间通信，可以在定时器直接处理业务逻辑，不需要通过消息邮箱等机制来实现线程间的通信。每个线程中的定时器数量和执行时间只受本线程的资源限制，不会影响其他线程中的定时器的执行，提高了定时器的精度。同时，通过引入线程id和链表，让线程间的定时器互相隔离，互不干扰，当前线程创建的定时器无法被其他线程操作，与现有技术中所有线程共享一个公共定时器的方案相比，本方案不仅可以简化应用开发，还可以避免人为的定时器误操作。

技术特征：

1.一种适用于多线程任务的定时器实现方法，其特征在于，包括步骤：

2.根据权利要求1所述的适用于多线程任务的定时器实现方法，其特征在于，所述线程分配对应的定时器池通过创建线程的定时器对象实现。

3.根据权利要求2所述的适用于多线程任务的定时器实现方法，其特征在于，所述定时器对象的数据结构包括线程id，所述线程id为当前线程的唯一标识，用于关联所述定时器对象与当前线程。

4.根据权利要求2所述的适用于多线程任务的定时器实现方法，其特征在于，所述线程从对应的定时器池中获取多个定时器。

5.根据权利要求4所述的适用于多线程任务的定时器实现方法，其特征在于，所述定时器对象的数据结构包括定时器链表，所述多个定时器放置于当前定时器对象的定时器链表内。

6.根据权利要求2所述的适用于多线程任务的定时器实现方法，其特征在于，还包括步骤：提供定时器对象链表，用于放置多个线程的多个定时器对象。

7.一种适用于多线程任务的定时器实现装置，其特征在于，包括：

8.根据权利要求7所述的适用于多线程任务的定时器实现装置，其特征在于，还包括：

9.根据权利要求8所述的适用于多线程任务的定时器实现装置，其特征在于，

10.根据权利要求7所述的适用于多线程任务的定时器实现装置，其特征在于，还包括定时器对象链表，用于放置多个线程的多个定时器对象。

技术总结
本发明提出一种适用于多线程任务的定时器实现方法和装置，方法包括步骤：创建多线程任务，并为每个线程分配对应的定时器池；线程从对应的定时器池中获取定时器；线程操作定时器。本方案对多线程任务中的每个线程提供私有定时器，这些私有定时器都是在本线程中运行，避免了线程间通信，可以在定时器直接处理业务逻辑，不需要通过消息邮箱等机制来实现线程间的通信。每个线程中的定时器数量和执行时间只受本线程的资源限制，不会影响其他线程中的定时器的执行，提高了定时器的精度。同时，通过引入线程ID和链表，让线程间的定时器互相隔离，互不干扰。

技术研发人员：苏友江,黄志文,曾繁书,刘富荣,李进耀
受保护的技术使用者：漳州立达信光电子科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15