]> git.llucax.com Git - software/libev.git/blob - ev.pod
6cf1bbf74f81c26a04f169d79929b073c416ef95
[software/libev.git] / ev.pod
1 =head1 NAME
2
3 libev - a high performance full-featured event loop written in C
4
5 =head1 SYNOPSIS
6
7   #include <ev.h>
8
9 =head2 EXAMPLE PROGRAM
10
11   #include <ev.h>
12
13   ev_io stdin_watcher;
14   ev_timer timeout_watcher;
15
16   /* called when data readable on stdin */
17   static void
18   stdin_cb (EV_P_ struct ev_io *w, int revents)
19   {
20     /* puts ("stdin ready"); */
21     ev_io_stop (EV_A_ w); /* just a syntax example */
22     ev_unloop (EV_A_ EVUNLOOP_ALL); /* leave all loop calls */
23   }
24
25   static void
26   timeout_cb (EV_P_ struct ev_timer *w, int revents)
27   {
28     /* puts ("timeout"); */
29     ev_unloop (EV_A_ EVUNLOOP_ONE); /* leave one loop call */
30   }
31
32   int
33   main (void)
34   {
35     struct ev_loop *loop = ev_default_loop (0);
36
37     /* initialise an io watcher, then start it */
38     ev_io_init (&stdin_watcher, stdin_cb, /*STDIN_FILENO*/ 0, EV_READ);
39     ev_io_start (loop, &stdin_watcher);
40
41     /* simple non-repeating 5.5 second timeout */
42     ev_timer_init (&timeout_watcher, timeout_cb, 5.5, 0.);
43     ev_timer_start (loop, &timeout_watcher);
44
45     /* loop till timeout or data ready */
46     ev_loop (loop, 0);
47
48     return 0;
49   }
50
51 =head1 DESCRIPTION
52
53 The newest version of this document is also available as a html-formatted
54 web page you might find easier to navigate when reading it for the first
55 time: L<http://cvs.schmorp.de/libev/ev.html>.
56
57 Libev is an event loop: you register interest in certain events (such as a
58 file descriptor being readable or a timeout occurring), and it will manage
59 these event sources and provide your program with events.
60
61 To do this, it must take more or less complete control over your process
62 (or thread) by executing the I<event loop> handler, and will then
63 communicate events via a callback mechanism.
64
65 You register interest in certain events by registering so-called I<event
66 watchers>, which are relatively small C structures you initialise with the
67 details of the event, and then hand it over to libev by I<starting> the
68 watcher.
69
70 =head2 FEATURES
71
72 Libev supports C<select>, C<poll>, the Linux-specific C<epoll>, the
73 BSD-specific C<kqueue> and the Solaris-specific event port mechanisms
74 for file descriptor events (C<ev_io>), the Linux C<inotify> interface
75 (for C<ev_stat>), relative timers (C<ev_timer>), absolute timers
76 with customised rescheduling (C<ev_periodic>), synchronous signals
77 (C<ev_signal>), process status change events (C<ev_child>), and event
78 watchers dealing with the event loop mechanism itself (C<ev_idle>,
79 C<ev_embed>, C<ev_prepare> and C<ev_check> watchers) as well as
80 file watchers (C<ev_stat>) and even limited support for fork events
81 (C<ev_fork>).
82
83 It also is quite fast (see this
84 L<benchmark|http://libev.schmorp.de/bench.html> comparing it to libevent
85 for example).
86
87 =head2 CONVENTIONS
88
89 Libev is very configurable. In this manual the default configuration will
90 be described, which supports multiple event loops. For more info about
91 various configuration options please have a look at B<EMBED> section in
92 this manual. If libev was configured without support for multiple event
93 loops, then all functions taking an initial argument of name C<loop>
94 (which is always of type C<struct ev_loop *>) will not have this argument.
95
96 =head2 TIME REPRESENTATION
97
98 Libev represents time as a single floating point number, representing the
99 (fractional) number of seconds since the (POSIX) epoch (somewhere near
100 the beginning of 1970, details are complicated, don't ask). This type is
101 called C<ev_tstamp>, which is what you should use too. It usually aliases
102 to the C<double> type in C, and when you need to do any calculations on
103 it, you should treat it as some floatingpoint value. Unlike the name
104 component C<stamp> might indicate, it is also used for time differences
105 throughout libev.
106
107 =head1 GLOBAL FUNCTIONS
108
109 These functions can be called anytime, even before initialising the
110 library in any way.
111
112 =over 4
113
114 =item ev_tstamp ev_time ()
115
116 Returns the current time as libev would use it. Please note that the
117 C<ev_now> function is usually faster and also often returns the timestamp
118 you actually want to know.
119
120 =item ev_sleep (ev_tstamp interval)
121
122 Sleep for the given interval: The current thread will be blocked until
123 either it is interrupted or the given time interval has passed. Basically
124 this is a subsecond-resolution C<sleep ()>.
125
126 =item int ev_version_major ()
127
128 =item int ev_version_minor ()
129
130 You can find out the major and minor ABI version numbers of the library
131 you linked against by calling the functions C<ev_version_major> and
132 C<ev_version_minor>. If you want, you can compare against the global
133 symbols C<EV_VERSION_MAJOR> and C<EV_VERSION_MINOR>, which specify the
134 version of the library your program was compiled against.
135
136 These version numbers refer to the ABI version of the library, not the
137 release version.
138
139 Usually, it's a good idea to terminate if the major versions mismatch,
140 as this indicates an incompatible change. Minor versions are usually
141 compatible to older versions, so a larger minor version alone is usually
142 not a problem.
143
144 Example: Make sure we haven't accidentally been linked against the wrong
145 version.
146
147   assert (("libev version mismatch",
148            ev_version_major () == EV_VERSION_MAJOR
149            && ev_version_minor () >= EV_VERSION_MINOR));
150
151 =item unsigned int ev_supported_backends ()
152
153 Return the set of all backends (i.e. their corresponding C<EV_BACKEND_*>
154 value) compiled into this binary of libev (independent of their
155 availability on the system you are running on). See C<ev_default_loop> for
156 a description of the set values.
157
158 Example: make sure we have the epoll method, because yeah this is cool and
159 a must have and can we have a torrent of it please!!!11
160
161   assert (("sorry, no epoll, no sex",
162            ev_supported_backends () & EVBACKEND_EPOLL));
163
164 =item unsigned int ev_recommended_backends ()
165
166 Return the set of all backends compiled into this binary of libev and also
167 recommended for this platform. This set is often smaller than the one
168 returned by C<ev_supported_backends>, as for example kqueue is broken on
169 most BSDs and will not be autodetected unless you explicitly request it
170 (assuming you know what you are doing). This is the set of backends that
171 libev will probe for if you specify no backends explicitly.
172
173 =item unsigned int ev_embeddable_backends ()
174
175 Returns the set of backends that are embeddable in other event loops. This
176 is the theoretical, all-platform, value. To find which backends
177 might be supported on the current system, you would need to look at
178 C<ev_embeddable_backends () & ev_supported_backends ()>, likewise for
179 recommended ones.
180
181 See the description of C<ev_embed> watchers for more info.
182
183 =item ev_set_allocator (void *(*cb)(void *ptr, long size))
184
185 Sets the allocation function to use (the prototype is similar - the
186 semantics is identical - to the realloc C function). It is used to
187 allocate and free memory (no surprises here). If it returns zero when
188 memory needs to be allocated, the library might abort or take some
189 potentially destructive action. The default is your system realloc
190 function.
191
192 You could override this function in high-availability programs to, say,
193 free some memory if it cannot allocate memory, to use a special allocator,
194 or even to sleep a while and retry until some memory is available.
195
196 Example: Replace the libev allocator with one that waits a bit and then
197 retries).
198
199    static void *
200    persistent_realloc (void *ptr, size_t size)
201    {
202      for (;;)
203        {
204          void *newptr = realloc (ptr, size);
205
206          if (newptr)
207            return newptr;
208
209          sleep (60);
210        }
211    }
212
213    ...
214    ev_set_allocator (persistent_realloc);
215
216 =item ev_set_syserr_cb (void (*cb)(const char *msg));
217
218 Set the callback function to call on a retryable syscall error (such
219 as failed select, poll, epoll_wait). The message is a printable string
220 indicating the system call or subsystem causing the problem. If this
221 callback is set, then libev will expect it to remedy the sitution, no
222 matter what, when it returns. That is, libev will generally retry the
223 requested operation, or, if the condition doesn't go away, do bad stuff
224 (such as abort).
225
226 Example: This is basically the same thing that libev does internally, too.
227
228    static void
229    fatal_error (const char *msg)
230    {
231      perror (msg);
232      abort ();
233    }
234
235    ...
236    ev_set_syserr_cb (fatal_error);
237
238 =back
239
240 =head1 FUNCTIONS CONTROLLING THE EVENT LOOP
241
242 An event loop is described by a C<struct ev_loop *>. The library knows two
243 types of such loops, the I<default> loop, which supports signals and child
244 events, and dynamically created loops which do not.
245
246 If you use threads, a common model is to run the default event loop
247 in your main thread (or in a separate thread) and for each thread you
248 create, you also create another event loop. Libev itself does no locking
249 whatsoever, so if you mix calls to the same event loop in different
250 threads, make sure you lock (this is usually a bad idea, though, even if
251 done correctly, because it's hideous and inefficient).
252
253 =over 4
254
255 =item struct ev_loop *ev_default_loop (unsigned int flags)
256
257 This will initialise the default event loop if it hasn't been initialised
258 yet and return it. If the default loop could not be initialised, returns
259 false. If it already was initialised it simply returns it (and ignores the
260 flags. If that is troubling you, check C<ev_backend ()> afterwards).
261
262 If you don't know what event loop to use, use the one returned from this
263 function.
264
265 The flags argument can be used to specify special behaviour or specific
266 backends to use, and is usually specified as C<0> (or C<EVFLAG_AUTO>).
267
268 The following flags are supported:
269
270 =over 4
271
272 =item C<EVFLAG_AUTO>
273
274 The default flags value. Use this if you have no clue (it's the right
275 thing, believe me).
276
277 =item C<EVFLAG_NOENV>
278
279 If this flag bit is ored into the flag value (or the program runs setuid
280 or setgid) then libev will I<not> look at the environment variable
281 C<LIBEV_FLAGS>. Otherwise (the default), this environment variable will
282 override the flags completely if it is found in the environment. This is
283 useful to try out specific backends to test their performance, or to work
284 around bugs.
285
286 =item C<EVFLAG_FORKCHECK>
287
288 Instead of calling C<ev_default_fork> or C<ev_loop_fork> manually after
289 a fork, you can also make libev check for a fork in each iteration by
290 enabling this flag.
291
292 This works by calling C<getpid ()> on every iteration of the loop,
293 and thus this might slow down your event loop if you do a lot of loop
294 iterations and little real work, but is usually not noticeable (on my
295 Linux system for example, C<getpid> is actually a simple 5-insn sequence
296 without a syscall and thus I<very> fast, but my Linux system also has
297 C<pthread_atfork> which is even faster).
298
299 The big advantage of this flag is that you can forget about fork (and
300 forget about forgetting to tell libev about forking) when you use this
301 flag.
302
303 This flag setting cannot be overriden or specified in the C<LIBEV_FLAGS>
304 environment variable.
305
306 =item C<EVBACKEND_SELECT>  (value 1, portable select backend)
307
308 This is your standard select(2) backend. Not I<completely> standard, as
309 libev tries to roll its own fd_set with no limits on the number of fds,
310 but if that fails, expect a fairly low limit on the number of fds when
311 using this backend. It doesn't scale too well (O(highest_fd)), but its
312 usually the fastest backend for a low number of (low-numbered :) fds.
313
314 To get good performance out of this backend you need a high amount of
315 parallelity (most of the file descriptors should be busy). If you are
316 writing a server, you should C<accept ()> in a loop to accept as many
317 connections as possible during one iteration. You might also want to have
318 a look at C<ev_set_io_collect_interval ()> to increase the amount of
319 readyness notifications you get per iteration.
320
321 =item C<EVBACKEND_POLL>    (value 2, poll backend, available everywhere except on windows)
322
323 And this is your standard poll(2) backend. It's more complicated
324 than select, but handles sparse fds better and has no artificial
325 limit on the number of fds you can use (except it will slow down
326 considerably with a lot of inactive fds). It scales similarly to select,
327 i.e. O(total_fds). See the entry for C<EVBACKEND_SELECT>, above, for
328 performance tips.
329
330 =item C<EVBACKEND_EPOLL>   (value 4, Linux)
331
332 For few fds, this backend is a bit little slower than poll and select,
333 but it scales phenomenally better. While poll and select usually scale
334 like O(total_fds) where n is the total number of fds (or the highest fd),
335 epoll scales either O(1) or O(active_fds). The epoll design has a number
336 of shortcomings, such as silently dropping events in some hard-to-detect
337 cases and rewiring a syscall per fd change, no fork support and bad
338 support for dup.
339
340 While stopping, setting and starting an I/O watcher in the same iteration
341 will result in some caching, there is still a syscall per such incident
342 (because the fd could point to a different file description now), so its
343 best to avoid that. Also, C<dup ()>'ed file descriptors might not work
344 very well if you register events for both fds.
345
346 Please note that epoll sometimes generates spurious notifications, so you
347 need to use non-blocking I/O or other means to avoid blocking when no data
348 (or space) is available.
349
350 Best performance from this backend is achieved by not unregistering all
351 watchers for a file descriptor until it has been closed, if possible, i.e.
352 keep at least one watcher active per fd at all times.
353
354 While nominally embeddeble in other event loops, this feature is broken in
355 all kernel versions tested so far.
356
357 =item C<EVBACKEND_KQUEUE>  (value 8, most BSD clones)
358
359 Kqueue deserves special mention, as at the time of this writing, it
360 was broken on all BSDs except NetBSD (usually it doesn't work reliably
361 with anything but sockets and pipes, except on Darwin, where of course
362 it's completely useless). For this reason it's not being "autodetected"
363 unless you explicitly specify it explicitly in the flags (i.e. using
364 C<EVBACKEND_KQUEUE>) or libev was compiled on a known-to-be-good (-enough)
365 system like NetBSD.
366
367 You still can embed kqueue into a normal poll or select backend and use it
368 only for sockets (after having made sure that sockets work with kqueue on
369 the target platform). See C<ev_embed> watchers for more info.
370
371 It scales in the same way as the epoll backend, but the interface to the
372 kernel is more efficient (which says nothing about its actual speed, of
373 course). While stopping, setting and starting an I/O watcher does never
374 cause an extra syscall as with C<EVBACKEND_EPOLL>, it still adds up to
375 two event changes per incident, support for C<fork ()> is very bad and it
376 drops fds silently in similarly hard-to-detect cases.
377
378 This backend usually performs well under most conditions.
379
380 While nominally embeddable in other event loops, this doesn't work
381 everywhere, so you might need to test for this. And since it is broken
382 almost everywhere, you should only use it when you have a lot of sockets
383 (for which it usually works), by embedding it into another event loop
384 (e.g. C<EVBACKEND_SELECT> or C<EVBACKEND_POLL>) and using it only for
385 sockets.
386
387 =item C<EVBACKEND_DEVPOLL> (value 16, Solaris 8)
388
389 This is not implemented yet (and might never be, unless you send me an
390 implementation). According to reports, C</dev/poll> only supports sockets
391 and is not embeddable, which would limit the usefulness of this backend
392 immensely.
393
394 =item C<EVBACKEND_PORT>    (value 32, Solaris 10)
395
396 This uses the Solaris 10 event port mechanism. As with everything on Solaris,
397 it's really slow, but it still scales very well (O(active_fds)).
398
399 Please note that solaris event ports can deliver a lot of spurious
400 notifications, so you need to use non-blocking I/O or other means to avoid
401 blocking when no data (or space) is available.
402
403 While this backend scales well, it requires one system call per active
404 file descriptor per loop iteration. For small and medium numbers of file
405 descriptors a "slow" C<EVBACKEND_SELECT> or C<EVBACKEND_POLL> backend
406 might perform better.
407
408 =item C<EVBACKEND_ALL>
409
410 Try all backends (even potentially broken ones that wouldn't be tried
411 with C<EVFLAG_AUTO>). Since this is a mask, you can do stuff such as
412 C<EVBACKEND_ALL & ~EVBACKEND_KQUEUE>.
413
414 It is definitely not recommended to use this flag.
415
416 =back
417
418 If one or more of these are ored into the flags value, then only these
419 backends will be tried (in the reverse order as given here). If none are
420 specified, most compiled-in backend will be tried, usually in reverse
421 order of their flag values :)
422
423 The most typical usage is like this:
424
425   if (!ev_default_loop (0))
426     fatal ("could not initialise libev, bad $LIBEV_FLAGS in environment?");
427
428 Restrict libev to the select and poll backends, and do not allow
429 environment settings to be taken into account:
430
431   ev_default_loop (EVBACKEND_POLL | EVBACKEND_SELECT | EVFLAG_NOENV);
432
433 Use whatever libev has to offer, but make sure that kqueue is used if
434 available (warning, breaks stuff, best use only with your own private
435 event loop and only if you know the OS supports your types of fds):
436
437   ev_default_loop (ev_recommended_backends () | EVBACKEND_KQUEUE);
438
439 =item struct ev_loop *ev_loop_new (unsigned int flags)
440
441 Similar to C<ev_default_loop>, but always creates a new event loop that is
442 always distinct from the default loop. Unlike the default loop, it cannot
443 handle signal and child watchers, and attempts to do so will be greeted by
444 undefined behaviour (or a failed assertion if assertions are enabled).
445
446 Example: Try to create a event loop that uses epoll and nothing else.
447
448   struct ev_loop *epoller = ev_loop_new (EVBACKEND_EPOLL | EVFLAG_NOENV);
449   if (!epoller)
450     fatal ("no epoll found here, maybe it hides under your chair");
451
452 =item ev_default_destroy ()
453
454 Destroys the default loop again (frees all memory and kernel state
455 etc.). None of the active event watchers will be stopped in the normal
456 sense, so e.g. C<ev_is_active> might still return true. It is your
457 responsibility to either stop all watchers cleanly yoursef I<before>
458 calling this function, or cope with the fact afterwards (which is usually
459 the easiest thing, you can just ignore the watchers and/or C<free ()> them
460 for example).
461
462 Note that certain global state, such as signal state, will not be freed by
463 this function, and related watchers (such as signal and child watchers)
464 would need to be stopped manually.
465
466 In general it is not advisable to call this function except in the
467 rare occasion where you really need to free e.g. the signal handling
468 pipe fds. If you need dynamically allocated loops it is better to use
469 C<ev_loop_new> and C<ev_loop_destroy>).
470
471 =item ev_loop_destroy (loop)
472
473 Like C<ev_default_destroy>, but destroys an event loop created by an
474 earlier call to C<ev_loop_new>.
475
476 =item ev_default_fork ()
477
478 This function reinitialises the kernel state for backends that have
479 one. Despite the name, you can call it anytime, but it makes most sense
480 after forking, in either the parent or child process (or both, but that
481 again makes little sense).
482
483 You I<must> call this function in the child process after forking if and
484 only if you want to use the event library in both processes. If you just
485 fork+exec, you don't have to call it.
486
487 The function itself is quite fast and it's usually not a problem to call
488 it just in case after a fork. To make this easy, the function will fit in
489 quite nicely into a call to C<pthread_atfork>:
490
491     pthread_atfork (0, 0, ev_default_fork);
492
493 At the moment, C<EVBACKEND_SELECT> and C<EVBACKEND_POLL> are safe to use
494 without calling this function, so if you force one of those backends you
495 do not need to care.
496
497 =item ev_loop_fork (loop)
498
499 Like C<ev_default_fork>, but acts on an event loop created by
500 C<ev_loop_new>. Yes, you have to call this on every allocated event loop
501 after fork, and how you do this is entirely your own problem.
502
503 =item unsigned int ev_loop_count (loop)
504
505 Returns the count of loop iterations for the loop, which is identical to
506 the number of times libev did poll for new events. It starts at C<0> and
507 happily wraps around with enough iterations.
508
509 This value can sometimes be useful as a generation counter of sorts (it
510 "ticks" the number of loop iterations), as it roughly corresponds with
511 C<ev_prepare> and C<ev_check> calls.
512
513 =item unsigned int ev_backend (loop)
514
515 Returns one of the C<EVBACKEND_*> flags indicating the event backend in
516 use.
517
518 =item ev_tstamp ev_now (loop)
519
520 Returns the current "event loop time", which is the time the event loop
521 received events and started processing them. This timestamp does not
522 change as long as callbacks are being processed, and this is also the base
523 time used for relative timers. You can treat it as the timestamp of the
524 event occurring (or more correctly, libev finding out about it).
525
526 =item ev_loop (loop, int flags)
527
528 Finally, this is it, the event handler. This function usually is called
529 after you initialised all your watchers and you want to start handling
530 events.
531
532 If the flags argument is specified as C<0>, it will not return until
533 either no event watchers are active anymore or C<ev_unloop> was called.
534
535 Please note that an explicit C<ev_unloop> is usually better than
536 relying on all watchers to be stopped when deciding when a program has
537 finished (especially in interactive programs), but having a program that
538 automatically loops as long as it has to and no longer by virtue of
539 relying on its watchers stopping correctly is a thing of beauty.
540
541 A flags value of C<EVLOOP_NONBLOCK> will look for new events, will handle
542 those events and any outstanding ones, but will not block your process in
543 case there are no events and will return after one iteration of the loop.
544
545 A flags value of C<EVLOOP_ONESHOT> will look for new events (waiting if
546 neccessary) and will handle those and any outstanding ones. It will block
547 your process until at least one new event arrives, and will return after
548 one iteration of the loop. This is useful if you are waiting for some
549 external event in conjunction with something not expressible using other
550 libev watchers. However, a pair of C<ev_prepare>/C<ev_check> watchers is
551 usually a better approach for this kind of thing.
552
553 Here are the gory details of what C<ev_loop> does:
554
555    - Before the first iteration, call any pending watchers.
556    * If there are no active watchers (reference count is zero), return.
557    - Queue all prepare watchers and then call all outstanding watchers.
558    - If we have been forked, recreate the kernel state.
559    - Update the kernel state with all outstanding changes.
560    - Update the "event loop time".
561    - Calculate for how long to block.
562    - Block the process, waiting for any events.
563    - Queue all outstanding I/O (fd) events.
564    - Update the "event loop time" and do time jump handling.
565    - Queue all outstanding timers.
566    - Queue all outstanding periodics.
567    - If no events are pending now, queue all idle watchers.
568    - Queue all check watchers.
569    - Call all queued watchers in reverse order (i.e. check watchers first).
570      Signals and child watchers are implemented as I/O watchers, and will
571      be handled here by queueing them when their watcher gets executed.
572    - If ev_unloop has been called or EVLOOP_ONESHOT or EVLOOP_NONBLOCK
573      were used, return, otherwise continue with step *.
574
575 Example: Queue some jobs and then loop until no events are outsanding
576 anymore.
577
578    ... queue jobs here, make sure they register event watchers as long
579    ... as they still have work to do (even an idle watcher will do..)
580    ev_loop (my_loop, 0);
581    ... jobs done. yeah!
582
583 =item ev_unloop (loop, how)
584
585 Can be used to make a call to C<ev_loop> return early (but only after it
586 has processed all outstanding events). The C<how> argument must be either
587 C<EVUNLOOP_ONE>, which will make the innermost C<ev_loop> call return, or
588 C<EVUNLOOP_ALL>, which will make all nested C<ev_loop> calls return.
589
590 =item ev_ref (loop)
591
592 =item ev_unref (loop)
593
594 Ref/unref can be used to add or remove a reference count on the event
595 loop: Every watcher keeps one reference, and as long as the reference
596 count is nonzero, C<ev_loop> will not return on its own. If you have
597 a watcher you never unregister that should not keep C<ev_loop> from
598 returning, ev_unref() after starting, and ev_ref() before stopping it. For
599 example, libev itself uses this for its internal signal pipe: It is not
600 visible to the libev user and should not keep C<ev_loop> from exiting if
601 no event watchers registered by it are active. It is also an excellent
602 way to do this for generic recurring timers or from within third-party
603 libraries. Just remember to I<unref after start> and I<ref before stop>.
604
605 Example: Create a signal watcher, but keep it from keeping C<ev_loop>
606 running when nothing else is active.
607
608   struct ev_signal exitsig;
609   ev_signal_init (&exitsig, sig_cb, SIGINT);
610   ev_signal_start (loop, &exitsig);
611   evf_unref (loop);
612
613 Example: For some weird reason, unregister the above signal handler again.
614
615   ev_ref (loop);
616   ev_signal_stop (loop, &exitsig);
617
618 =item ev_set_io_collect_interval (loop, ev_tstamp interval)
619
620 =item ev_set_timeout_collect_interval (loop, ev_tstamp interval)
621
622 These advanced functions influence the time that libev will spend waiting
623 for events. Both are by default C<0>, meaning that libev will try to
624 invoke timer/periodic callbacks and I/O callbacks with minimum latency.
625
626 Setting these to a higher value (the C<interval> I<must> be >= C<0>)
627 allows libev to delay invocation of I/O and timer/periodic callbacks to
628 increase efficiency of loop iterations.
629
630 The background is that sometimes your program runs just fast enough to
631 handle one (or very few) event(s) per loop iteration. While this makes
632 the program responsive, it also wastes a lot of CPU time to poll for new
633 events, especially with backends like C<select ()> which have a high
634 overhead for the actual polling but can deliver many events at once.
635
636 By setting a higher I<io collect interval> you allow libev to spend more
637 time collecting I/O events, so you can handle more events per iteration,
638 at the cost of increasing latency. Timeouts (both C<ev_periodic> and
639 C<ev_timer>) will be not affected. Setting this to a non-null value will
640 introduce an additional C<ev_sleep ()> call into most loop iterations.
641
642 Likewise, by setting a higher I<timeout collect interval> you allow libev
643 to spend more time collecting timeouts, at the expense of increased
644 latency (the watcher callback will be called later). C<ev_io> watchers
645 will not be affected. Setting this to a non-null value will not introduce
646 any overhead in libev.
647
648 Many (busy) programs can usually benefit by setting the io collect
649 interval to a value near C<0.1> or so, which is often enough for
650 interactive servers (of course not for games), likewise for timeouts. It
651 usually doesn't make much sense to set it to a lower value than C<0.01>,
652 as this approsaches the timing granularity of most systems.
653
654 =back
655
656
657 =head1 ANATOMY OF A WATCHER
658
659 A watcher is a structure that you create and register to record your
660 interest in some event. For instance, if you want to wait for STDIN to
661 become readable, you would create an C<ev_io> watcher for that:
662
663   static void my_cb (struct ev_loop *loop, struct ev_io *w, int revents)
664   {
665     ev_io_stop (w);
666     ev_unloop (loop, EVUNLOOP_ALL);
667   }
668
669   struct ev_loop *loop = ev_default_loop (0);
670   struct ev_io stdin_watcher;
671   ev_init (&stdin_watcher, my_cb);
672   ev_io_set (&stdin_watcher, STDIN_FILENO, EV_READ);
673   ev_io_start (loop, &stdin_watcher);
674   ev_loop (loop, 0);
675
676 As you can see, you are responsible for allocating the memory for your
677 watcher structures (and it is usually a bad idea to do this on the stack,
678 although this can sometimes be quite valid).
679
680 Each watcher structure must be initialised by a call to C<ev_init
681 (watcher *, callback)>, which expects a callback to be provided. This
682 callback gets invoked each time the event occurs (or, in the case of io
683 watchers, each time the event loop detects that the file descriptor given
684 is readable and/or writable).
685
686 Each watcher type has its own C<< ev_<type>_set (watcher *, ...) >> macro
687 with arguments specific to this watcher type. There is also a macro
688 to combine initialisation and setting in one call: C<< ev_<type>_init
689 (watcher *, callback, ...) >>.
690
691 To make the watcher actually watch out for events, you have to start it
692 with a watcher-specific start function (C<< ev_<type>_start (loop, watcher
693 *) >>), and you can stop watching for events at any time by calling the
694 corresponding stop function (C<< ev_<type>_stop (loop, watcher *) >>.
695
696 As long as your watcher is active (has been started but not stopped) you
697 must not touch the values stored in it. Most specifically you must never
698 reinitialise it or call its C<set> macro.
699
700 Each and every callback receives the event loop pointer as first, the
701 registered watcher structure as second, and a bitset of received events as
702 third argument.
703
704 The received events usually include a single bit per event type received
705 (you can receive multiple events at the same time). The possible bit masks
706 are:
707
708 =over 4
709
710 =item C<EV_READ>
711
712 =item C<EV_WRITE>
713
714 The file descriptor in the C<ev_io> watcher has become readable and/or
715 writable.
716
717 =item C<EV_TIMEOUT>
718
719 The C<ev_timer> watcher has timed out.
720
721 =item C<EV_PERIODIC>
722
723 The C<ev_periodic> watcher has timed out.
724
725 =item C<EV_SIGNAL>
726
727 The signal specified in the C<ev_signal> watcher has been received by a thread.
728
729 =item C<EV_CHILD>
730
731 The pid specified in the C<ev_child> watcher has received a status change.
732
733 =item C<EV_STAT>
734
735 The path specified in the C<ev_stat> watcher changed its attributes somehow.
736
737 =item C<EV_IDLE>
738
739 The C<ev_idle> watcher has determined that you have nothing better to do.
740
741 =item C<EV_PREPARE>
742
743 =item C<EV_CHECK>
744
745 All C<ev_prepare> watchers are invoked just I<before> C<ev_loop> starts
746 to gather new events, and all C<ev_check> watchers are invoked just after
747 C<ev_loop> has gathered them, but before it invokes any callbacks for any
748 received events. Callbacks of both watcher types can start and stop as
749 many watchers as they want, and all of them will be taken into account
750 (for example, a C<ev_prepare> watcher might start an idle watcher to keep
751 C<ev_loop> from blocking).
752
753 =item C<EV_EMBED>
754
755 The embedded event loop specified in the C<ev_embed> watcher needs attention.
756
757 =item C<EV_FORK>
758
759 The event loop has been resumed in the child process after fork (see
760 C<ev_fork>).
761
762 =item C<EV_ERROR>
763
764 An unspecified error has occured, the watcher has been stopped. This might
765 happen because the watcher could not be properly started because libev
766 ran out of memory, a file descriptor was found to be closed or any other
767 problem. You best act on it by reporting the problem and somehow coping
768 with the watcher being stopped.
769
770 Libev will usually signal a few "dummy" events together with an error,
771 for example it might indicate that a fd is readable or writable, and if
772 your callbacks is well-written it can just attempt the operation and cope
773 with the error from read() or write(). This will not work in multithreaded
774 programs, though, so beware.
775
776 =back
777
778 =head2 GENERIC WATCHER FUNCTIONS
779
780 In the following description, C<TYPE> stands for the watcher type,
781 e.g. C<timer> for C<ev_timer> watchers and C<io> for C<ev_io> watchers.
782
783 =over 4
784
785 =item C<ev_init> (ev_TYPE *watcher, callback)
786
787 This macro initialises the generic portion of a watcher. The contents
788 of the watcher object can be arbitrary (so C<malloc> will do). Only
789 the generic parts of the watcher are initialised, you I<need> to call
790 the type-specific C<ev_TYPE_set> macro afterwards to initialise the
791 type-specific parts. For each type there is also a C<ev_TYPE_init> macro
792 which rolls both calls into one.
793
794 You can reinitialise a watcher at any time as long as it has been stopped
795 (or never started) and there are no pending events outstanding.
796
797 The callback is always of type C<void (*)(ev_loop *loop, ev_TYPE *watcher,
798 int revents)>.
799
800 =item C<ev_TYPE_set> (ev_TYPE *, [args])
801
802 This macro initialises the type-specific parts of a watcher. You need to
803 call C<ev_init> at least once before you call this macro, but you can
804 call C<ev_TYPE_set> any number of times. You must not, however, call this
805 macro on a watcher that is active (it can be pending, however, which is a
806 difference to the C<ev_init> macro).
807
808 Although some watcher types do not have type-specific arguments
809 (e.g. C<ev_prepare>) you still need to call its C<set> macro.
810
811 =item C<ev_TYPE_init> (ev_TYPE *watcher, callback, [args])
812
813 This convinience macro rolls both C<ev_init> and C<ev_TYPE_set> macro
814 calls into a single call. This is the most convinient method to initialise
815 a watcher. The same limitations apply, of course.
816
817 =item C<ev_TYPE_start> (loop *, ev_TYPE *watcher)
818
819 Starts (activates) the given watcher. Only active watchers will receive
820 events. If the watcher is already active nothing will happen.
821
822 =item C<ev_TYPE_stop> (loop *, ev_TYPE *watcher)
823
824 Stops the given watcher again (if active) and clears the pending
825 status. It is possible that stopped watchers are pending (for example,
826 non-repeating timers are being stopped when they become pending), but
827 C<ev_TYPE_stop> ensures that the watcher is neither active nor pending. If
828 you want to free or reuse the memory used by the watcher it is therefore a
829 good idea to always call its C<ev_TYPE_stop> function.
830
831 =item bool ev_is_active (ev_TYPE *watcher)
832
833 Returns a true value iff the watcher is active (i.e. it has been started
834 and not yet been stopped). As long as a watcher is active you must not modify
835 it.
836
837 =item bool ev_is_pending (ev_TYPE *watcher)
838
839 Returns a true value iff the watcher is pending, (i.e. it has outstanding
840 events but its callback has not yet been invoked). As long as a watcher
841 is pending (but not active) you must not call an init function on it (but
842 C<ev_TYPE_set> is safe), you must not change its priority, and you must
843 make sure the watcher is available to libev (e.g. you cannot C<free ()>
844 it).
845
846 =item callback ev_cb (ev_TYPE *watcher)
847
848 Returns the callback currently set on the watcher.
849
850 =item ev_cb_set (ev_TYPE *watcher, callback)
851
852 Change the callback. You can change the callback at virtually any time
853 (modulo threads).
854
855 =item ev_set_priority (ev_TYPE *watcher, priority)
856
857 =item int ev_priority (ev_TYPE *watcher)
858
859 Set and query the priority of the watcher. The priority is a small
860 integer between C<EV_MAXPRI> (default: C<2>) and C<EV_MINPRI>
861 (default: C<-2>). Pending watchers with higher priority will be invoked
862 before watchers with lower priority, but priority will not keep watchers
863 from being executed (except for C<ev_idle> watchers).
864
865 This means that priorities are I<only> used for ordering callback
866 invocation after new events have been received. This is useful, for
867 example, to reduce latency after idling, or more often, to bind two
868 watchers on the same event and make sure one is called first.
869
870 If you need to suppress invocation when higher priority events are pending
871 you need to look at C<ev_idle> watchers, which provide this functionality.
872
873 You I<must not> change the priority of a watcher as long as it is active or
874 pending.
875
876 The default priority used by watchers when no priority has been set is
877 always C<0>, which is supposed to not be too high and not be too low :).
878
879 Setting a priority outside the range of C<EV_MINPRI> to C<EV_MAXPRI> is
880 fine, as long as you do not mind that the priority value you query might
881 or might not have been adjusted to be within valid range.
882
883 =item ev_invoke (loop, ev_TYPE *watcher, int revents)
884
885 Invoke the C<watcher> with the given C<loop> and C<revents>. Neither
886 C<loop> nor C<revents> need to be valid as long as the watcher callback
887 can deal with that fact.
888
889 =item int ev_clear_pending (loop, ev_TYPE *watcher)
890
891 If the watcher is pending, this function returns clears its pending status
892 and returns its C<revents> bitset (as if its callback was invoked). If the
893 watcher isn't pending it does nothing and returns C<0>.
894
895 =back
896
897
898 =head2 ASSOCIATING CUSTOM DATA WITH A WATCHER
899
900 Each watcher has, by default, a member C<void *data> that you can change
901 and read at any time, libev will completely ignore it. This can be used
902 to associate arbitrary data with your watcher. If you need more data and
903 don't want to allocate memory and store a pointer to it in that data
904 member, you can also "subclass" the watcher type and provide your own
905 data:
906
907   struct my_io
908   {
909     struct ev_io io;
910     int otherfd;
911     void *somedata;
912     struct whatever *mostinteresting;
913   }
914
915 And since your callback will be called with a pointer to the watcher, you
916 can cast it back to your own type:
917
918   static void my_cb (struct ev_loop *loop, struct ev_io *w_, int revents)
919   {
920     struct my_io *w = (struct my_io *)w_;
921     ...
922   }
923
924 More interesting and less C-conformant ways of casting your callback type
925 instead have been omitted.
926
927 Another common scenario is having some data structure with multiple
928 watchers:
929
930   struct my_biggy
931   {
932     int some_data;
933     ev_timer t1;
934     ev_timer t2;
935   }
936
937 In this case getting the pointer to C<my_biggy> is a bit more complicated,
938 you need to use C<offsetof>:
939
940   #include <stddef.h>
941
942   static void
943   t1_cb (EV_P_ struct ev_timer *w, int revents)
944   {
945     struct my_biggy big = (struct my_biggy *
946       (((char *)w) - offsetof (struct my_biggy, t1));
947   }
948
949   static void
950   t2_cb (EV_P_ struct ev_timer *w, int revents)
951   {
952     struct my_biggy big = (struct my_biggy *
953       (((char *)w) - offsetof (struct my_biggy, t2));
954   }
955
956
957 =head1 WATCHER TYPES
958
959 This section describes each watcher in detail, but will not repeat
960 information given in the last section. Any initialisation/set macros,
961 functions and members specific to the watcher type are explained.
962
963 Members are additionally marked with either I<[read-only]>, meaning that,
964 while the watcher is active, you can look at the member and expect some
965 sensible content, but you must not modify it (you can modify it while the
966 watcher is stopped to your hearts content), or I<[read-write]>, which
967 means you can expect it to have some sensible content while the watcher
968 is active, but you can also modify it. Modifying it may not do something
969 sensible or take immediate effect (or do anything at all), but libev will
970 not crash or malfunction in any way.
971
972
973 =head2 C<ev_io> - is this file descriptor readable or writable?
974
975 I/O watchers check whether a file descriptor is readable or writable
976 in each iteration of the event loop, or, more precisely, when reading
977 would not block the process and writing would at least be able to write
978 some data. This behaviour is called level-triggering because you keep
979 receiving events as long as the condition persists. Remember you can stop
980 the watcher if you don't want to act on the event and neither want to
981 receive future events.
982
983 In general you can register as many read and/or write event watchers per
984 fd as you want (as long as you don't confuse yourself). Setting all file
985 descriptors to non-blocking mode is also usually a good idea (but not
986 required if you know what you are doing).
987
988 If you must do this, then force the use of a known-to-be-good backend
989 (at the time of this writing, this includes only C<EVBACKEND_SELECT> and
990 C<EVBACKEND_POLL>).
991
992 Another thing you have to watch out for is that it is quite easy to
993 receive "spurious" readyness notifications, that is your callback might
994 be called with C<EV_READ> but a subsequent C<read>(2) will actually block
995 because there is no data. Not only are some backends known to create a
996 lot of those (for example solaris ports), it is very easy to get into
997 this situation even with a relatively standard program structure. Thus
998 it is best to always use non-blocking I/O: An extra C<read>(2) returning
999 C<EAGAIN> is far preferable to a program hanging until some data arrives.
1000
1001 If you cannot run the fd in non-blocking mode (for example you should not
1002 play around with an Xlib connection), then you have to seperately re-test
1003 whether a file descriptor is really ready with a known-to-be good interface
1004 such as poll (fortunately in our Xlib example, Xlib already does this on
1005 its own, so its quite safe to use).
1006
1007 =head3 The special problem of disappearing file descriptors
1008
1009 Some backends (e.g. kqueue, epoll) need to be told about closing a file
1010 descriptor (either by calling C<close> explicitly or by any other means,
1011 such as C<dup>). The reason is that you register interest in some file
1012 descriptor, but when it goes away, the operating system will silently drop
1013 this interest. If another file descriptor with the same number then is
1014 registered with libev, there is no efficient way to see that this is, in
1015 fact, a different file descriptor.
1016
1017 To avoid having to explicitly tell libev about such cases, libev follows
1018 the following policy:  Each time C<ev_io_set> is being called, libev
1019 will assume that this is potentially a new file descriptor, otherwise
1020 it is assumed that the file descriptor stays the same. That means that
1021 you I<have> to call C<ev_io_set> (or C<ev_io_init>) when you change the
1022 descriptor even if the file descriptor number itself did not change.
1023
1024 This is how one would do it normally anyway, the important point is that
1025 the libev application should not optimise around libev but should leave
1026 optimisations to libev.
1027
1028 =head3 The special problem of dup'ed file descriptors
1029
1030 Some backends (e.g. epoll), cannot register events for file descriptors,
1031 but only events for the underlying file descriptions. That means when you
1032 have C<dup ()>'ed file descriptors or weirder constellations, and register
1033 events for them, only one file descriptor might actually receive events.
1034
1035 There is no workaround possible except not registering events
1036 for potentially C<dup ()>'ed file descriptors, or to resort to
1037 C<EVBACKEND_SELECT> or C<EVBACKEND_POLL>.
1038
1039 =head3 The special problem of fork
1040
1041 Some backends (epoll, kqueue) do not support C<fork ()> at all or exhibit
1042 useless behaviour. Libev fully supports fork, but needs to be told about
1043 it in the child.
1044
1045 To support fork in your programs, you either have to call
1046 C<ev_default_fork ()> or C<ev_loop_fork ()> after a fork in the child,
1047 enable C<EVFLAG_FORKCHECK>, or resort to C<EVBACKEND_SELECT> or
1048 C<EVBACKEND_POLL>.
1049
1050
1051 =head3 Watcher-Specific Functions
1052
1053 =over 4
1054
1055 =item ev_io_init (ev_io *, callback, int fd, int events)
1056
1057 =item ev_io_set (ev_io *, int fd, int events)
1058
1059 Configures an C<ev_io> watcher. The C<fd> is the file descriptor to
1060 rceeive events for and events is either C<EV_READ>, C<EV_WRITE> or
1061 C<EV_READ | EV_WRITE> to receive the given events.
1062
1063 =item int fd [read-only]
1064
1065 The file descriptor being watched.
1066
1067 =item int events [read-only]
1068
1069 The events being watched.
1070
1071 =back
1072
1073 Example: Call C<stdin_readable_cb> when STDIN_FILENO has become, well
1074 readable, but only once. Since it is likely line-buffered, you could
1075 attempt to read a whole line in the callback.
1076
1077   static void
1078   stdin_readable_cb (struct ev_loop *loop, struct ev_io *w, int revents)
1079   {
1080      ev_io_stop (loop, w);
1081     .. read from stdin here (or from w->fd) and haqndle any I/O errors
1082   }
1083
1084   ...
1085   struct ev_loop *loop = ev_default_init (0);
1086   struct ev_io stdin_readable;
1087   ev_io_init (&stdin_readable, stdin_readable_cb, STDIN_FILENO, EV_READ);
1088   ev_io_start (loop, &stdin_readable);
1089   ev_loop (loop, 0);
1090
1091
1092 =head2 C<ev_timer> - relative and optionally repeating timeouts
1093
1094 Timer watchers are simple relative timers that generate an event after a
1095 given time, and optionally repeating in regular intervals after that.
1096
1097 The timers are based on real time, that is, if you register an event that
1098 times out after an hour and you reset your system clock to last years
1099 time, it will still time out after (roughly) and hour. "Roughly" because
1100 detecting time jumps is hard, and some inaccuracies are unavoidable (the
1101 monotonic clock option helps a lot here).
1102
1103 The relative timeouts are calculated relative to the C<ev_now ()>
1104 time. This is usually the right thing as this timestamp refers to the time
1105 of the event triggering whatever timeout you are modifying/starting. If
1106 you suspect event processing to be delayed and you I<need> to base the timeout
1107 on the current time, use something like this to adjust for this:
1108
1109    ev_timer_set (&timer, after + ev_now () - ev_time (), 0.);
1110
1111 The callback is guarenteed to be invoked only when its timeout has passed,
1112 but if multiple timers become ready during the same loop iteration then
1113 order of execution is undefined.
1114
1115 =head3 Watcher-Specific Functions and Data Members
1116
1117 =over 4
1118
1119 =item ev_timer_init (ev_timer *, callback, ev_tstamp after, ev_tstamp repeat)
1120
1121 =item ev_timer_set (ev_timer *, ev_tstamp after, ev_tstamp repeat)
1122
1123 Configure the timer to trigger after C<after> seconds. If C<repeat> is
1124 C<0.>, then it will automatically be stopped. If it is positive, then the
1125 timer will automatically be configured to trigger again C<repeat> seconds
1126 later, again, and again, until stopped manually.
1127
1128 The timer itself will do a best-effort at avoiding drift, that is, if you
1129 configure a timer to trigger every 10 seconds, then it will trigger at
1130 exactly 10 second intervals. If, however, your program cannot keep up with
1131 the timer (because it takes longer than those 10 seconds to do stuff) the
1132 timer will not fire more than once per event loop iteration.
1133
1134 =item ev_timer_again (loop)
1135
1136 This will act as if the timer timed out and restart it again if it is
1137 repeating. The exact semantics are:
1138
1139 If the timer is pending, its pending status is cleared.
1140
1141 If the timer is started but nonrepeating, stop it (as if it timed out).
1142
1143 If the timer is repeating, either start it if necessary (with the
1144 C<repeat> value), or reset the running timer to the C<repeat> value.
1145
1146 This sounds a bit complicated, but here is a useful and typical
1147 example: Imagine you have a tcp connection and you want a so-called idle
1148 timeout, that is, you want to be called when there have been, say, 60
1149 seconds of inactivity on the socket. The easiest way to do this is to
1150 configure an C<ev_timer> with a C<repeat> value of C<60> and then call
1151 C<ev_timer_again> each time you successfully read or write some data. If
1152 you go into an idle state where you do not expect data to travel on the
1153 socket, you can C<ev_timer_stop> the timer, and C<ev_timer_again> will
1154 automatically restart it if need be.
1155
1156 That means you can ignore the C<after> value and C<ev_timer_start>
1157 altogether and only ever use the C<repeat> value and C<ev_timer_again>:
1158
1159    ev_timer_init (timer, callback, 0., 5.);
1160    ev_timer_again (loop, timer);
1161    ...
1162    timer->again = 17.;
1163    ev_timer_again (loop, timer);
1164    ...
1165    timer->again = 10.;
1166    ev_timer_again (loop, timer);
1167
1168 This is more slightly efficient then stopping/starting the timer each time
1169 you want to modify its timeout value.
1170
1171 =item ev_tstamp repeat [read-write]
1172
1173 The current C<repeat> value. Will be used each time the watcher times out
1174 or C<ev_timer_again> is called and determines the next timeout (if any),
1175 which is also when any modifications are taken into account.
1176
1177 =back
1178
1179 Example: Create a timer that fires after 60 seconds.
1180
1181   static void
1182   one_minute_cb (struct ev_loop *loop, struct ev_timer *w, int revents)
1183   {
1184     .. one minute over, w is actually stopped right here
1185   }
1186
1187   struct ev_timer mytimer;
1188   ev_timer_init (&mytimer, one_minute_cb, 60., 0.);
1189   ev_timer_start (loop, &mytimer);
1190
1191 Example: Create a timeout timer that times out after 10 seconds of
1192 inactivity.
1193
1194   static void
1195   timeout_cb (struct ev_loop *loop, struct ev_timer *w, int revents)
1196   {
1197     .. ten seconds without any activity
1198   }
1199
1200   struct ev_timer mytimer;
1201   ev_timer_init (&mytimer, timeout_cb, 0., 10.); /* note, only repeat used */
1202   ev_timer_again (&mytimer); /* start timer */
1203   ev_loop (loop, 0);
1204
1205   // and in some piece of code that gets executed on any "activity":
1206   // reset the timeout to start ticking again at 10 seconds
1207   ev_timer_again (&mytimer);
1208
1209
1210 =head2 C<ev_periodic> - to cron or not to cron?
1211
1212 Periodic watchers are also timers of a kind, but they are very versatile
1213 (and unfortunately a bit complex).
1214
1215 Unlike C<ev_timer>'s, they are not based on real time (or relative time)
1216 but on wallclock time (absolute time). You can tell a periodic watcher
1217 to trigger "at" some specific point in time. For example, if you tell a
1218 periodic watcher to trigger in 10 seconds (by specifiying e.g. C<ev_now ()
1219 + 10.>) and then reset your system clock to the last year, then it will
1220 take a year to trigger the event (unlike an C<ev_timer>, which would trigger
1221 roughly 10 seconds later).
1222
1223 They can also be used to implement vastly more complex timers, such as
1224 triggering an event on each midnight, local time or other, complicated,
1225 rules.
1226
1227 As with timers, the callback is guarenteed to be invoked only when the
1228 time (C<at>) has been passed, but if multiple periodic timers become ready
1229 during the same loop iteration then order of execution is undefined.
1230
1231 =head3 Watcher-Specific Functions and Data Members
1232
1233 =over 4
1234
1235 =item ev_periodic_init (ev_periodic *, callback, ev_tstamp at, ev_tstamp interval, reschedule_cb)
1236
1237 =item ev_periodic_set (ev_periodic *, ev_tstamp after, ev_tstamp repeat, reschedule_cb)
1238
1239 Lots of arguments, lets sort it out... There are basically three modes of
1240 operation, and we will explain them from simplest to complex:
1241
1242 =over 4
1243
1244 =item * absolute timer (at = time, interval = reschedule_cb = 0)
1245
1246 In this configuration the watcher triggers an event at the wallclock time
1247 C<at> and doesn't repeat. It will not adjust when a time jump occurs,
1248 that is, if it is to be run at January 1st 2011 then it will run when the
1249 system time reaches or surpasses this time.
1250
1251 =item * non-repeating interval timer (at = offset, interval > 0, reschedule_cb = 0)
1252
1253 In this mode the watcher will always be scheduled to time out at the next
1254 C<at + N * interval> time (for some integer N, which can also be negative)
1255 and then repeat, regardless of any time jumps.
1256
1257 This can be used to create timers that do not drift with respect to system
1258 time:
1259
1260    ev_periodic_set (&periodic, 0., 3600., 0);
1261
1262 This doesn't mean there will always be 3600 seconds in between triggers,
1263 but only that the the callback will be called when the system time shows a
1264 full hour (UTC), or more correctly, when the system time is evenly divisible
1265 by 3600.
1266
1267 Another way to think about it (for the mathematically inclined) is that
1268 C<ev_periodic> will try to run the callback in this mode at the next possible
1269 time where C<time = at (mod interval)>, regardless of any time jumps.
1270
1271 For numerical stability it is preferable that the C<at> value is near
1272 C<ev_now ()> (the current time), but there is no range requirement for
1273 this value.
1274
1275 =item * manual reschedule mode (at and interval ignored, reschedule_cb = callback)
1276
1277 In this mode the values for C<interval> and C<at> are both being
1278 ignored. Instead, each time the periodic watcher gets scheduled, the
1279 reschedule callback will be called with the watcher as first, and the
1280 current time as second argument.
1281
1282 NOTE: I<This callback MUST NOT stop or destroy any periodic watcher,
1283 ever, or make any event loop modifications>. If you need to stop it,
1284 return C<now + 1e30> (or so, fudge fudge) and stop it afterwards (e.g. by
1285 starting an C<ev_prepare> watcher, which is legal).
1286
1287 Its prototype is C<ev_tstamp (*reschedule_cb)(struct ev_periodic *w,
1288 ev_tstamp now)>, e.g.:
1289
1290    static ev_tstamp my_rescheduler (struct ev_periodic *w, ev_tstamp now)
1291    {
1292      return now + 60.;
1293    }
1294
1295 It must return the next time to trigger, based on the passed time value
1296 (that is, the lowest time value larger than to the second argument). It
1297 will usually be called just before the callback will be triggered, but
1298 might be called at other times, too.
1299
1300 NOTE: I<< This callback must always return a time that is later than the
1301 passed C<now> value >>. Not even C<now> itself will do, it I<must> be larger.
1302
1303 This can be used to create very complex timers, such as a timer that
1304 triggers on each midnight, local time. To do this, you would calculate the
1305 next midnight after C<now> and return the timestamp value for this. How
1306 you do this is, again, up to you (but it is not trivial, which is the main
1307 reason I omitted it as an example).
1308
1309 =back
1310
1311 =item ev_periodic_again (loop, ev_periodic *)
1312
1313 Simply stops and restarts the periodic watcher again. This is only useful
1314 when you changed some parameters or the reschedule callback would return
1315 a different time than the last time it was called (e.g. in a crond like
1316 program when the crontabs have changed).
1317
1318 =item ev_tstamp offset [read-write]
1319
1320 When repeating, this contains the offset value, otherwise this is the
1321 absolute point in time (the C<at> value passed to C<ev_periodic_set>).
1322
1323 Can be modified any time, but changes only take effect when the periodic
1324 timer fires or C<ev_periodic_again> is being called.
1325
1326 =item ev_tstamp interval [read-write]
1327
1328 The current interval value. Can be modified any time, but changes only
1329 take effect when the periodic timer fires or C<ev_periodic_again> is being
1330 called.
1331
1332 =item ev_tstamp (*reschedule_cb)(struct ev_periodic *w, ev_tstamp now) [read-write]
1333
1334 The current reschedule callback, or C<0>, if this functionality is
1335 switched off. Can be changed any time, but changes only take effect when
1336 the periodic timer fires or C<ev_periodic_again> is being called.
1337
1338 =item ev_tstamp at [read-only]
1339
1340 When active, contains the absolute time that the watcher is supposed to
1341 trigger next.
1342
1343 =back
1344
1345 Example: Call a callback every hour, or, more precisely, whenever the
1346 system clock is divisible by 3600. The callback invocation times have
1347 potentially a lot of jittering, but good long-term stability.
1348
1349   static void
1350   clock_cb (struct ev_loop *loop, struct ev_io *w, int revents)
1351   {
1352     ... its now a full hour (UTC, or TAI or whatever your clock follows)
1353   }
1354
1355   struct ev_periodic hourly_tick;
1356   ev_periodic_init (&hourly_tick, clock_cb, 0., 3600., 0);
1357   ev_periodic_start (loop, &hourly_tick);
1358
1359 Example: The same as above, but use a reschedule callback to do it:
1360
1361   #include <math.h>
1362
1363   static ev_tstamp
1364   my_scheduler_cb (struct ev_periodic *w, ev_tstamp now)
1365   {
1366     return fmod (now, 3600.) + 3600.;
1367   }
1368
1369   ev_periodic_init (&hourly_tick, clock_cb, 0., 0., my_scheduler_cb);
1370
1371 Example: Call a callback every hour, starting now:
1372
1373   struct ev_periodic hourly_tick;
1374   ev_periodic_init (&hourly_tick, clock_cb,
1375                     fmod (ev_now (loop), 3600.), 3600., 0);
1376   ev_periodic_start (loop, &hourly_tick);
1377   
1378
1379 =head2 C<ev_signal> - signal me when a signal gets signalled!
1380
1381 Signal watchers will trigger an event when the process receives a specific
1382 signal one or more times. Even though signals are very asynchronous, libev
1383 will try it's best to deliver signals synchronously, i.e. as part of the
1384 normal event processing, like any other event.
1385
1386 You can configure as many watchers as you like per signal. Only when the
1387 first watcher gets started will libev actually register a signal watcher
1388 with the kernel (thus it coexists with your own signal handlers as long
1389 as you don't register any with libev). Similarly, when the last signal
1390 watcher for a signal is stopped libev will reset the signal handler to
1391 SIG_DFL (regardless of what it was set to before).
1392
1393 =head3 Watcher-Specific Functions and Data Members
1394
1395 =over 4
1396
1397 =item ev_signal_init (ev_signal *, callback, int signum)
1398
1399 =item ev_signal_set (ev_signal *, int signum)
1400
1401 Configures the watcher to trigger on the given signal number (usually one
1402 of the C<SIGxxx> constants).
1403
1404 =item int signum [read-only]
1405
1406 The signal the watcher watches out for.
1407
1408 =back
1409
1410
1411 =head2 C<ev_child> - watch out for process status changes
1412
1413 Child watchers trigger when your process receives a SIGCHLD in response to
1414 some child status changes (most typically when a child of yours dies).
1415
1416 =head3 Watcher-Specific Functions and Data Members
1417
1418 =over 4
1419
1420 =item ev_child_init (ev_child *, callback, int pid)
1421
1422 =item ev_child_set (ev_child *, int pid)
1423
1424 Configures the watcher to wait for status changes of process C<pid> (or
1425 I<any> process if C<pid> is specified as C<0>). The callback can look
1426 at the C<rstatus> member of the C<ev_child> watcher structure to see
1427 the status word (use the macros from C<sys/wait.h> and see your systems
1428 C<waitpid> documentation). The C<rpid> member contains the pid of the
1429 process causing the status change.
1430
1431 =item int pid [read-only]
1432
1433 The process id this watcher watches out for, or C<0>, meaning any process id.
1434
1435 =item int rpid [read-write]
1436
1437 The process id that detected a status change.
1438
1439 =item int rstatus [read-write]
1440
1441 The process exit/trace status caused by C<rpid> (see your systems
1442 C<waitpid> and C<sys/wait.h> documentation for details).
1443
1444 =back
1445
1446 Example: Try to exit cleanly on SIGINT and SIGTERM.
1447
1448   static void
1449   sigint_cb (struct ev_loop *loop, struct ev_signal *w, int revents)
1450   {
1451     ev_unloop (loop, EVUNLOOP_ALL);
1452   }
1453
1454   struct ev_signal signal_watcher;
1455   ev_signal_init (&signal_watcher, sigint_cb, SIGINT);
1456   ev_signal_start (loop, &sigint_cb);
1457
1458
1459 =head2 C<ev_stat> - did the file attributes just change?
1460
1461 This watches a filesystem path for attribute changes. That is, it calls
1462 C<stat> regularly (or when the OS says it changed) and sees if it changed
1463 compared to the last time, invoking the callback if it did.
1464
1465 The path does not need to exist: changing from "path exists" to "path does
1466 not exist" is a status change like any other. The condition "path does
1467 not exist" is signified by the C<st_nlink> field being zero (which is
1468 otherwise always forced to be at least one) and all the other fields of
1469 the stat buffer having unspecified contents.
1470
1471 The path I<should> be absolute and I<must not> end in a slash. If it is
1472 relative and your working directory changes, the behaviour is undefined.
1473
1474 Since there is no standard to do this, the portable implementation simply
1475 calls C<stat (2)> regularly on the path to see if it changed somehow. You
1476 can specify a recommended polling interval for this case. If you specify
1477 a polling interval of C<0> (highly recommended!) then a I<suitable,
1478 unspecified default> value will be used (which you can expect to be around
1479 five seconds, although this might change dynamically). Libev will also
1480 impose a minimum interval which is currently around C<0.1>, but thats
1481 usually overkill.
1482
1483 This watcher type is not meant for massive numbers of stat watchers,
1484 as even with OS-supported change notifications, this can be
1485 resource-intensive.
1486
1487 At the time of this writing, only the Linux inotify interface is
1488 implemented (implementing kqueue support is left as an exercise for the
1489 reader). Inotify will be used to give hints only and should not change the
1490 semantics of C<ev_stat> watchers, which means that libev sometimes needs
1491 to fall back to regular polling again even with inotify, but changes are
1492 usually detected immediately, and if the file exists there will be no
1493 polling.
1494
1495 =head3 Inotify
1496
1497 When C<inotify (7)> support has been compiled into libev (generally only
1498 available on Linux) and present at runtime, it will be used to speed up
1499 change detection where possible. The inotify descriptor will be created lazily
1500 when the first C<ev_stat> watcher is being started.
1501
1502 Inotify presense does not change the semantics of C<ev_stat> watchers
1503 except that changes might be detected earlier, and in some cases, to avoid
1504 making regular C<stat> calls. Even in the presense of inotify support
1505 there are many cases where libev has to resort to regular C<stat> polling.
1506
1507 (There is no support for kqueue, as apparently it cannot be used to
1508 implement this functionality, due to the requirement of having a file
1509 descriptor open on the object at all times).
1510
1511 =head3 The special problem of stat time resolution
1512
1513 The C<stat ()> syscall only supports full-second resolution portably, and
1514 even on systems where the resolution is higher, many filesystems still
1515 only support whole seconds.
1516
1517 That means that, if the time is the only thing that changes, you might
1518 miss updates: on the first update, C<ev_stat> detects a change and calls
1519 your callback, which does something. When there is another update within
1520 the same second, C<ev_stat> will be unable to detect it.
1521
1522 The solution to this is to delay acting on a change for a second (or till
1523 the next second boundary), using a roughly one-second delay C<ev_timer>
1524 (C<ev_timer_set (w, 0., 1.01); ev_timer_again (loop, w)>). The C<.01>
1525 is added to work around small timing inconsistencies of some operating
1526 systems.
1527
1528 =head3 Watcher-Specific Functions and Data Members
1529
1530 =over 4
1531
1532 =item ev_stat_init (ev_stat *, callback, const char *path, ev_tstamp interval)
1533
1534 =item ev_stat_set (ev_stat *, const char *path, ev_tstamp interval)
1535
1536 Configures the watcher to wait for status changes of the given
1537 C<path>. The C<interval> is a hint on how quickly a change is expected to
1538 be detected and should normally be specified as C<0> to let libev choose
1539 a suitable value. The memory pointed to by C<path> must point to the same
1540 path for as long as the watcher is active.
1541
1542 The callback will be receive C<EV_STAT> when a change was detected,
1543 relative to the attributes at the time the watcher was started (or the
1544 last change was detected).
1545
1546 =item ev_stat_stat (ev_stat *)
1547
1548 Updates the stat buffer immediately with new values. If you change the
1549 watched path in your callback, you could call this fucntion to avoid
1550 detecting this change (while introducing a race condition). Can also be
1551 useful simply to find out the new values.
1552
1553 =item ev_statdata attr [read-only]
1554
1555 The most-recently detected attributes of the file. Although the type is of
1556 C<ev_statdata>, this is usually the (or one of the) C<struct stat> types
1557 suitable for your system. If the C<st_nlink> member is C<0>, then there
1558 was some error while C<stat>ing the file.
1559
1560 =item ev_statdata prev [read-only]
1561
1562 The previous attributes of the file. The callback gets invoked whenever
1563 C<prev> != C<attr>.
1564
1565 =item ev_tstamp interval [read-only]
1566
1567 The specified interval.
1568
1569 =item const char *path [read-only]
1570
1571 The filesystem path that is being watched.
1572
1573 =back
1574
1575 =head3 Examples
1576
1577 Example: Watch C</etc/passwd> for attribute changes.
1578
1579   static void
1580   passwd_cb (struct ev_loop *loop, ev_stat *w, int revents)
1581   {
1582     /* /etc/passwd changed in some way */
1583     if (w->attr.st_nlink)
1584       {
1585         printf ("passwd current size  %ld\n", (long)w->attr.st_size);
1586         printf ("passwd current atime %ld\n", (long)w->attr.st_mtime);
1587         printf ("passwd current mtime %ld\n", (long)w->attr.st_mtime);
1588       }
1589     else
1590       /* you shalt not abuse printf for puts */
1591       puts ("wow, /etc/passwd is not there, expect problems. "
1592             "if this is windows, they already arrived\n");
1593   }
1594
1595   ...
1596   ev_stat passwd;
1597
1598   ev_stat_init (&passwd, passwd_cb, "/etc/passwd", 0.);
1599   ev_stat_start (loop, &passwd);
1600
1601 Example: Like above, but additionally use a one-second delay so we do not
1602 miss updates (however, frequent updates will delay processing, too, so
1603 one might do the work both on C<ev_stat> callback invocation I<and> on
1604 C<ev_timer> callback invocation).
1605
1606   static ev_stat passwd;
1607   static ev_timer timer;
1608
1609   static void
1610   timer_cb (EV_P_ ev_timer *w, int revents)
1611   {
1612     ev_timer_stop (EV_A_ w);
1613
1614     /* now it's one second after the most recent passwd change */
1615   }
1616
1617   static void
1618   stat_cb (EV_P_ ev_stat *w, int revents)
1619   {
1620     /* reset the one-second timer */
1621     ev_timer_again (EV_A_ &timer);
1622   }
1623
1624   ...
1625   ev_stat_init (&passwd, stat_cb, "/etc/passwd", 0.);
1626   ev_stat_start (loop, &passwd);
1627   ev_timer_init (&timer, timer_cb, 0., 1.01);
1628
1629
1630 =head2 C<ev_idle> - when you've got nothing better to do...
1631
1632 Idle watchers trigger events when no other events of the same or higher
1633 priority are pending (prepare, check and other idle watchers do not
1634 count).
1635
1636 That is, as long as your process is busy handling sockets or timeouts
1637 (or even signals, imagine) of the same or higher priority it will not be
1638 triggered. But when your process is idle (or only lower-priority watchers
1639 are pending), the idle watchers are being called once per event loop
1640 iteration - until stopped, that is, or your process receives more events
1641 and becomes busy again with higher priority stuff.
1642
1643 The most noteworthy effect is that as long as any idle watchers are
1644 active, the process will not block when waiting for new events.
1645
1646 Apart from keeping your process non-blocking (which is a useful
1647 effect on its own sometimes), idle watchers are a good place to do
1648 "pseudo-background processing", or delay processing stuff to after the
1649 event loop has handled all outstanding events.
1650
1651 =head3 Watcher-Specific Functions and Data Members
1652
1653 =over 4
1654
1655 =item ev_idle_init (ev_signal *, callback)
1656
1657 Initialises and configures the idle watcher - it has no parameters of any
1658 kind. There is a C<ev_idle_set> macro, but using it is utterly pointless,
1659 believe me.
1660
1661 =back
1662
1663 Example: Dynamically allocate an C<ev_idle> watcher, start it, and in the
1664 callback, free it. Also, use no error checking, as usual.
1665
1666   static void
1667   idle_cb (struct ev_loop *loop, struct ev_idle *w, int revents)
1668   {
1669     free (w);
1670     // now do something you wanted to do when the program has
1671     // no longer asnything immediate to do.
1672   }
1673
1674   struct ev_idle *idle_watcher = malloc (sizeof (struct ev_idle));
1675   ev_idle_init (idle_watcher, idle_cb);
1676   ev_idle_start (loop, idle_cb);
1677
1678
1679 =head2 C<ev_prepare> and C<ev_check> - customise your event loop!
1680
1681 Prepare and check watchers are usually (but not always) used in tandem:
1682 prepare watchers get invoked before the process blocks and check watchers
1683 afterwards.
1684
1685 You I<must not> call C<ev_loop> or similar functions that enter
1686 the current event loop from either C<ev_prepare> or C<ev_check>
1687 watchers. Other loops than the current one are fine, however. The
1688 rationale behind this is that you do not need to check for recursion in
1689 those watchers, i.e. the sequence will always be C<ev_prepare>, blocking,
1690 C<ev_check> so if you have one watcher of each kind they will always be
1691 called in pairs bracketing the blocking call.
1692
1693 Their main purpose is to integrate other event mechanisms into libev and
1694 their use is somewhat advanced. This could be used, for example, to track
1695 variable changes, implement your own watchers, integrate net-snmp or a
1696 coroutine library and lots more. They are also occasionally useful if
1697 you cache some data and want to flush it before blocking (for example,
1698 in X programs you might want to do an C<XFlush ()> in an C<ev_prepare>
1699 watcher).
1700
1701 This is done by examining in each prepare call which file descriptors need
1702 to be watched by the other library, registering C<ev_io> watchers for
1703 them and starting an C<ev_timer> watcher for any timeouts (many libraries
1704 provide just this functionality). Then, in the check watcher you check for
1705 any events that occured (by checking the pending status of all watchers
1706 and stopping them) and call back into the library. The I/O and timer
1707 callbacks will never actually be called (but must be valid nevertheless,
1708 because you never know, you know?).
1709
1710 As another example, the Perl Coro module uses these hooks to integrate
1711 coroutines into libev programs, by yielding to other active coroutines
1712 during each prepare and only letting the process block if no coroutines
1713 are ready to run (it's actually more complicated: it only runs coroutines
1714 with priority higher than or equal to the event loop and one coroutine
1715 of lower priority, but only once, using idle watchers to keep the event
1716 loop from blocking if lower-priority coroutines are active, thus mapping
1717 low-priority coroutines to idle/background tasks).
1718
1719 It is recommended to give C<ev_check> watchers highest (C<EV_MAXPRI>)
1720 priority, to ensure that they are being run before any other watchers
1721 after the poll. Also, C<ev_check> watchers (and C<ev_prepare> watchers,
1722 too) should not activate ("feed") events into libev. While libev fully
1723 supports this, they will be called before other C<ev_check> watchers
1724 did their job. As C<ev_check> watchers are often used to embed other
1725 (non-libev) event loops those other event loops might be in an unusable
1726 state until their C<ev_check> watcher ran (always remind yourself to
1727 coexist peacefully with others).
1728
1729 =head3 Watcher-Specific Functions and Data Members
1730
1731 =over 4
1732
1733 =item ev_prepare_init (ev_prepare *, callback)
1734
1735 =item ev_check_init (ev_check *, callback)
1736
1737 Initialises and configures the prepare or check watcher - they have no
1738 parameters of any kind. There are C<ev_prepare_set> and C<ev_check_set>
1739 macros, but using them is utterly, utterly and completely pointless.
1740
1741 =back
1742
1743 There are a number of principal ways to embed other event loops or modules
1744 into libev. Here are some ideas on how to include libadns into libev
1745 (there is a Perl module named C<EV::ADNS> that does this, which you could
1746 use for an actually working example. Another Perl module named C<EV::Glib>
1747 embeds a Glib main context into libev, and finally, C<Glib::EV> embeds EV
1748 into the Glib event loop).
1749
1750 Method 1: Add IO watchers and a timeout watcher in a prepare handler,
1751 and in a check watcher, destroy them and call into libadns. What follows
1752 is pseudo-code only of course. This requires you to either use a low
1753 priority for the check watcher or use C<ev_clear_pending> explicitly, as
1754 the callbacks for the IO/timeout watchers might not have been called yet.
1755
1756   static ev_io iow [nfd];
1757   static ev_timer tw;
1758
1759   static void
1760   io_cb (ev_loop *loop, ev_io *w, int revents)
1761   {
1762   }
1763
1764   // create io watchers for each fd and a timer before blocking
1765   static void
1766   adns_prepare_cb (ev_loop *loop, ev_prepare *w, int revents)
1767   {
1768     int timeout = 3600000;
1769     struct pollfd fds [nfd];
1770     // actual code will need to loop here and realloc etc.
1771     adns_beforepoll (ads, fds, &nfd, &timeout, timeval_from (ev_time ()));
1772
1773     /* the callback is illegal, but won't be called as we stop during check */
1774     ev_timer_init (&tw, 0, timeout * 1e-3);
1775     ev_timer_start (loop, &tw);
1776
1777     // create one ev_io per pollfd
1778     for (int i = 0; i < nfd; ++i)
1779       {
1780         ev_io_init (iow + i, io_cb, fds [i].fd,
1781           ((fds [i].events & POLLIN ? EV_READ : 0)
1782            | (fds [i].events & POLLOUT ? EV_WRITE : 0)));
1783
1784         fds [i].revents = 0;
1785         ev_io_start (loop, iow + i);
1786       }
1787   }
1788
1789   // stop all watchers after blocking
1790   static void
1791   adns_check_cb (ev_loop *loop, ev_check *w, int revents)
1792   {
1793     ev_timer_stop (loop, &tw);
1794
1795     for (int i = 0; i < nfd; ++i)
1796       {
1797         // set the relevant poll flags
1798         // could also call adns_processreadable etc. here
1799         struct pollfd *fd = fds + i;
1800         int revents = ev_clear_pending (iow + i);
1801         if (revents & EV_READ ) fd->revents |= fd->events & POLLIN;
1802         if (revents & EV_WRITE) fd->revents |= fd->events & POLLOUT;
1803
1804         // now stop the watcher
1805         ev_io_stop (loop, iow + i);
1806       }
1807
1808     adns_afterpoll (adns, fds, nfd, timeval_from (ev_now (loop));
1809   }
1810
1811 Method 2: This would be just like method 1, but you run C<adns_afterpoll>
1812 in the prepare watcher and would dispose of the check watcher.
1813
1814 Method 3: If the module to be embedded supports explicit event
1815 notification (adns does), you can also make use of the actual watcher
1816 callbacks, and only destroy/create the watchers in the prepare watcher.
1817
1818   static void
1819   timer_cb (EV_P_ ev_timer *w, int revents)
1820   {
1821     adns_state ads = (adns_state)w->data;
1822     update_now (EV_A);
1823
1824     adns_processtimeouts (ads, &tv_now);
1825   }
1826
1827   static void
1828   io_cb (EV_P_ ev_io *w, int revents)
1829   {
1830     adns_state ads = (adns_state)w->data;
1831     update_now (EV_A);
1832
1833     if (revents & EV_READ ) adns_processreadable  (ads, w->fd, &tv_now);
1834     if (revents & EV_WRITE) adns_processwriteable (ads, w->fd, &tv_now);
1835   }
1836
1837   // do not ever call adns_afterpoll
1838
1839 Method 4: Do not use a prepare or check watcher because the module you
1840 want to embed is too inflexible to support it. Instead, youc na override
1841 their poll function.  The drawback with this solution is that the main
1842 loop is now no longer controllable by EV. The C<Glib::EV> module does
1843 this.
1844
1845   static gint
1846   event_poll_func (GPollFD *fds, guint nfds, gint timeout)
1847   {
1848     int got_events = 0;
1849
1850     for (n = 0; n < nfds; ++n)
1851       // create/start io watcher that sets the relevant bits in fds[n] and increment got_events
1852
1853     if (timeout >= 0)
1854       // create/start timer
1855
1856     // poll
1857     ev_loop (EV_A_ 0);
1858
1859     // stop timer again
1860     if (timeout >= 0)
1861       ev_timer_stop (EV_A_ &to);
1862
1863     // stop io watchers again - their callbacks should have set
1864     for (n = 0; n < nfds; ++n)
1865       ev_io_stop (EV_A_ iow [n]);
1866
1867     return got_events;
1868   }
1869
1870
1871 =head2 C<ev_embed> - when one backend isn't enough...
1872
1873 This is a rather advanced watcher type that lets you embed one event loop
1874 into another (currently only C<ev_io> events are supported in the embedded
1875 loop, other types of watchers might be handled in a delayed or incorrect
1876 fashion and must not be used).
1877
1878 There are primarily two reasons you would want that: work around bugs and
1879 prioritise I/O.
1880
1881 As an example for a bug workaround, the kqueue backend might only support
1882 sockets on some platform, so it is unusable as generic backend, but you
1883 still want to make use of it because you have many sockets and it scales
1884 so nicely. In this case, you would create a kqueue-based loop and embed it
1885 into your default loop (which might use e.g. poll). Overall operation will
1886 be a bit slower because first libev has to poll and then call kevent, but
1887 at least you can use both at what they are best.
1888
1889 As for prioritising I/O: rarely you have the case where some fds have
1890 to be watched and handled very quickly (with low latency), and even
1891 priorities and idle watchers might have too much overhead. In this case
1892 you would put all the high priority stuff in one loop and all the rest in
1893 a second one, and embed the second one in the first.
1894
1895 As long as the watcher is active, the callback will be invoked every time
1896 there might be events pending in the embedded loop. The callback must then
1897 call C<ev_embed_sweep (mainloop, watcher)> to make a single sweep and invoke
1898 their callbacks (you could also start an idle watcher to give the embedded
1899 loop strictly lower priority for example). You can also set the callback
1900 to C<0>, in which case the embed watcher will automatically execute the
1901 embedded loop sweep.
1902
1903 As long as the watcher is started it will automatically handle events. The
1904 callback will be invoked whenever some events have been handled. You can
1905 set the callback to C<0> to avoid having to specify one if you are not
1906 interested in that.
1907
1908 Also, there have not currently been made special provisions for forking:
1909 when you fork, you not only have to call C<ev_loop_fork> on both loops,
1910 but you will also have to stop and restart any C<ev_embed> watchers
1911 yourself.
1912
1913 Unfortunately, not all backends are embeddable, only the ones returned by
1914 C<ev_embeddable_backends> are, which, unfortunately, does not include any
1915 portable one.
1916
1917 So when you want to use this feature you will always have to be prepared
1918 that you cannot get an embeddable loop. The recommended way to get around
1919 this is to have a separate variables for your embeddable loop, try to
1920 create it, and if that fails, use the normal loop for everything:
1921
1922   struct ev_loop *loop_hi = ev_default_init (0);
1923   struct ev_loop *loop_lo = 0;
1924   struct ev_embed embed;
1925   
1926   // see if there is a chance of getting one that works
1927   // (remember that a flags value of 0 means autodetection)
1928   loop_lo = ev_embeddable_backends () & ev_recommended_backends ()
1929     ? ev_loop_new (ev_embeddable_backends () & ev_recommended_backends ())
1930     : 0;
1931
1932   // if we got one, then embed it, otherwise default to loop_hi
1933   if (loop_lo)
1934     {
1935       ev_embed_init (&embed, 0, loop_lo);
1936       ev_embed_start (loop_hi, &embed);
1937     }
1938   else
1939     loop_lo = loop_hi;
1940
1941 =head3 Watcher-Specific Functions and Data Members
1942
1943 =over 4
1944
1945 =item ev_embed_init (ev_embed *, callback, struct ev_loop *embedded_loop)
1946
1947 =item ev_embed_set (ev_embed *, callback, struct ev_loop *embedded_loop)
1948
1949 Configures the watcher to embed the given loop, which must be
1950 embeddable. If the callback is C<0>, then C<ev_embed_sweep> will be
1951 invoked automatically, otherwise it is the responsibility of the callback
1952 to invoke it (it will continue to be called until the sweep has been done,
1953 if you do not want thta, you need to temporarily stop the embed watcher).
1954
1955 =item ev_embed_sweep (loop, ev_embed *)
1956
1957 Make a single, non-blocking sweep over the embedded loop. This works
1958 similarly to C<ev_loop (embedded_loop, EVLOOP_NONBLOCK)>, but in the most
1959 apropriate way for embedded loops.
1960
1961 =item struct ev_loop *other [read-only]
1962
1963 The embedded event loop.
1964
1965 =back
1966
1967
1968 =head2 C<ev_fork> - the audacity to resume the event loop after a fork
1969
1970 Fork watchers are called when a C<fork ()> was detected (usually because
1971 whoever is a good citizen cared to tell libev about it by calling
1972 C<ev_default_fork> or C<ev_loop_fork>). The invocation is done before the
1973 event loop blocks next and before C<ev_check> watchers are being called,
1974 and only in the child after the fork. If whoever good citizen calling
1975 C<ev_default_fork> cheats and calls it in the wrong process, the fork
1976 handlers will be invoked, too, of course.
1977
1978 =head3 Watcher-Specific Functions and Data Members
1979
1980 =over 4
1981
1982 =item ev_fork_init (ev_signal *, callback)
1983
1984 Initialises and configures the fork watcher - it has no parameters of any
1985 kind. There is a C<ev_fork_set> macro, but using it is utterly pointless,
1986 believe me.
1987
1988 =back
1989
1990
1991 =head1 OTHER FUNCTIONS
1992
1993 There are some other functions of possible interest. Described. Here. Now.
1994
1995 =over 4
1996
1997 =item ev_once (loop, int fd, int events, ev_tstamp timeout, callback)
1998
1999 This function combines a simple timer and an I/O watcher, calls your
2000 callback on whichever event happens first and automatically stop both
2001 watchers. This is useful if you want to wait for a single event on an fd
2002 or timeout without having to allocate/configure/start/stop/free one or
2003 more watchers yourself.
2004
2005 If C<fd> is less than 0, then no I/O watcher will be started and events
2006 is being ignored. Otherwise, an C<ev_io> watcher for the given C<fd> and
2007 C<events> set will be craeted and started.
2008
2009 If C<timeout> is less than 0, then no timeout watcher will be
2010 started. Otherwise an C<ev_timer> watcher with after = C<timeout> (and
2011 repeat = 0) will be started. While C<0> is a valid timeout, it is of
2012 dubious value.
2013
2014 The callback has the type C<void (*cb)(int revents, void *arg)> and gets
2015 passed an C<revents> set like normal event callbacks (a combination of
2016 C<EV_ERROR>, C<EV_READ>, C<EV_WRITE> or C<EV_TIMEOUT>) and the C<arg>
2017 value passed to C<ev_once>:
2018
2019   static void stdin_ready (int revents, void *arg)
2020   {
2021     if (revents & EV_TIMEOUT)
2022       /* doh, nothing entered */;
2023     else if (revents & EV_READ)
2024       /* stdin might have data for us, joy! */;
2025   }
2026
2027   ev_once (STDIN_FILENO, EV_READ, 10., stdin_ready, 0);
2028
2029 =item ev_feed_event (ev_loop *, watcher *, int revents)
2030
2031 Feeds the given event set into the event loop, as if the specified event
2032 had happened for the specified watcher (which must be a pointer to an
2033 initialised but not necessarily started event watcher).
2034
2035 =item ev_feed_fd_event (ev_loop *, int fd, int revents)
2036
2037 Feed an event on the given fd, as if a file descriptor backend detected
2038 the given events it.
2039
2040 =item ev_feed_signal_event (ev_loop *loop, int signum)
2041
2042 Feed an event as if the given signal occured (C<loop> must be the default
2043 loop!).
2044
2045 =back
2046
2047
2048 =head1 LIBEVENT EMULATION
2049
2050 Libev offers a compatibility emulation layer for libevent. It cannot
2051 emulate the internals of libevent, so here are some usage hints:
2052
2053 =over 4
2054
2055 =item * Use it by including <event.h>, as usual.
2056
2057 =item * The following members are fully supported: ev_base, ev_callback,
2058 ev_arg, ev_fd, ev_res, ev_events.
2059
2060 =item * Avoid using ev_flags and the EVLIST_*-macros, while it is
2061 maintained by libev, it does not work exactly the same way as in libevent (consider
2062 it a private API).
2063
2064 =item * Priorities are not currently supported. Initialising priorities
2065 will fail and all watchers will have the same priority, even though there
2066 is an ev_pri field.
2067
2068 =item * Other members are not supported.
2069
2070 =item * The libev emulation is I<not> ABI compatible to libevent, you need
2071 to use the libev header file and library.
2072
2073 =back
2074
2075 =head1 C++ SUPPORT
2076
2077 Libev comes with some simplistic wrapper classes for C++ that mainly allow
2078 you to use some convinience methods to start/stop watchers and also change
2079 the callback model to a model using method callbacks on objects.
2080
2081 To use it,
2082    
2083   #include <ev++.h>
2084
2085 This automatically includes F<ev.h> and puts all of its definitions (many
2086 of them macros) into the global namespace. All C++ specific things are
2087 put into the C<ev> namespace. It should support all the same embedding
2088 options as F<ev.h>, most notably C<EV_MULTIPLICITY>.
2089
2090 Care has been taken to keep the overhead low. The only data member the C++
2091 classes add (compared to plain C-style watchers) is the event loop pointer
2092 that the watcher is associated with (or no additional members at all if
2093 you disable C<EV_MULTIPLICITY> when embedding libev).
2094
2095 Currently, functions, and static and non-static member functions can be
2096 used as callbacks. Other types should be easy to add as long as they only
2097 need one additional pointer for context. If you need support for other
2098 types of functors please contact the author (preferably after implementing
2099 it).
2100
2101 Here is a list of things available in the C<ev> namespace:
2102
2103 =over 4
2104
2105 =item C<ev::READ>, C<ev::WRITE> etc.
2106
2107 These are just enum values with the same values as the C<EV_READ> etc.
2108 macros from F<ev.h>.
2109
2110 =item C<ev::tstamp>, C<ev::now>
2111
2112 Aliases to the same types/functions as with the C<ev_> prefix.
2113
2114 =item C<ev::io>, C<ev::timer>, C<ev::periodic>, C<ev::idle>, C<ev::sig> etc.
2115
2116 For each C<ev_TYPE> watcher in F<ev.h> there is a corresponding class of
2117 the same name in the C<ev> namespace, with the exception of C<ev_signal>
2118 which is called C<ev::sig> to avoid clashes with the C<signal> macro
2119 defines by many implementations.
2120
2121 All of those classes have these methods:
2122
2123 =over 4
2124
2125 =item ev::TYPE::TYPE ()
2126
2127 =item ev::TYPE::TYPE (struct ev_loop *)
2128
2129 =item ev::TYPE::~TYPE
2130
2131 The constructor (optionally) takes an event loop to associate the watcher
2132 with. If it is omitted, it will use C<EV_DEFAULT>.
2133
2134 The constructor calls C<ev_init> for you, which means you have to call the
2135 C<set> method before starting it.
2136
2137 It will not set a callback, however: You have to call the templated C<set>
2138 method to set a callback before you can start the watcher.
2139
2140 (The reason why you have to use a method is a limitation in C++ which does
2141 not allow explicit template arguments for constructors).
2142
2143 The destructor automatically stops the watcher if it is active.
2144
2145 =item w->set<class, &class::method> (object *)
2146
2147 This method sets the callback method to call. The method has to have a
2148 signature of C<void (*)(ev_TYPE &, int)>, it receives the watcher as
2149 first argument and the C<revents> as second. The object must be given as
2150 parameter and is stored in the C<data> member of the watcher.
2151
2152 This method synthesizes efficient thunking code to call your method from
2153 the C callback that libev requires. If your compiler can inline your
2154 callback (i.e. it is visible to it at the place of the C<set> call and
2155 your compiler is good :), then the method will be fully inlined into the
2156 thunking function, making it as fast as a direct C callback.
2157
2158 Example: simple class declaration and watcher initialisation
2159
2160   struct myclass
2161   {
2162     void io_cb (ev::io &w, int revents) { }
2163   }
2164
2165   myclass obj;
2166   ev::io iow;
2167   iow.set <myclass, &myclass::io_cb> (&obj);
2168
2169 =item w->set<function> (void *data = 0)
2170
2171 Also sets a callback, but uses a static method or plain function as
2172 callback. The optional C<data> argument will be stored in the watcher's
2173 C<data> member and is free for you to use.
2174
2175 The prototype of the C<function> must be C<void (*)(ev::TYPE &w, int)>.
2176
2177 See the method-C<set> above for more details.
2178
2179 Example:
2180
2181   static void io_cb (ev::io &w, int revents) { }
2182   iow.set <io_cb> ();
2183
2184 =item w->set (struct ev_loop *)
2185
2186 Associates a different C<struct ev_loop> with this watcher. You can only
2187 do this when the watcher is inactive (and not pending either).
2188
2189 =item w->set ([args])
2190
2191 Basically the same as C<ev_TYPE_set>, with the same args. Must be
2192 called at least once. Unlike the C counterpart, an active watcher gets
2193 automatically stopped and restarted when reconfiguring it with this
2194 method.
2195
2196 =item w->start ()
2197
2198 Starts the watcher. Note that there is no C<loop> argument, as the
2199 constructor already stores the event loop.
2200
2201 =item w->stop ()
2202
2203 Stops the watcher if it is active. Again, no C<loop> argument.
2204
2205 =item w->again () (C<ev::timer>, C<ev::periodic> only)
2206
2207 For C<ev::timer> and C<ev::periodic>, this invokes the corresponding
2208 C<ev_TYPE_again> function.
2209
2210 =item w->sweep () (C<ev::embed> only)
2211
2212 Invokes C<ev_embed_sweep>.
2213
2214 =item w->update () (C<ev::stat> only)
2215
2216 Invokes C<ev_stat_stat>.
2217
2218 =back
2219
2220 =back
2221
2222 Example: Define a class with an IO and idle watcher, start one of them in
2223 the constructor.
2224
2225   class myclass
2226   {
2227     ev_io   io;   void io_cb   (ev::io   &w, int revents);
2228     ev_idle idle  void idle_cb (ev::idle &w, int revents);
2229
2230     myclass ();
2231   }
2232
2233   myclass::myclass (int fd)
2234   {
2235     io  .set <myclass, &myclass::io_cb  > (this);
2236     idle.set <myclass, &myclass::idle_cb> (this);
2237
2238     io.start (fd, ev::READ);
2239   }
2240
2241
2242 =head1 MACRO MAGIC
2243
2244 Libev can be compiled with a variety of options, the most fundamantal
2245 of which is C<EV_MULTIPLICITY>. This option determines whether (most)
2246 functions and callbacks have an initial C<struct ev_loop *> argument.
2247
2248 To make it easier to write programs that cope with either variant, the
2249 following macros are defined:
2250
2251 =over 4
2252
2253 =item C<EV_A>, C<EV_A_>
2254
2255 This provides the loop I<argument> for functions, if one is required ("ev
2256 loop argument"). The C<EV_A> form is used when this is the sole argument,
2257 C<EV_A_> is used when other arguments are following. Example:
2258
2259   ev_unref (EV_A);
2260   ev_timer_add (EV_A_ watcher);
2261   ev_loop (EV_A_ 0);
2262
2263 It assumes the variable C<loop> of type C<struct ev_loop *> is in scope,
2264 which is often provided by the following macro.
2265
2266 =item C<EV_P>, C<EV_P_>
2267
2268 This provides the loop I<parameter> for functions, if one is required ("ev
2269 loop parameter"). The C<EV_P> form is used when this is the sole parameter,
2270 C<EV_P_> is used when other parameters are following. Example:
2271
2272   // this is how ev_unref is being declared
2273   static void ev_unref (EV_P);
2274
2275   // this is how you can declare your typical callback
2276   static void cb (EV_P_ ev_timer *w, int revents)
2277
2278 It declares a parameter C<loop> of type C<struct ev_loop *>, quite
2279 suitable for use with C<EV_A>.
2280
2281 =item C<EV_DEFAULT>, C<EV_DEFAULT_>
2282
2283 Similar to the other two macros, this gives you the value of the default
2284 loop, if multiple loops are supported ("ev loop default").
2285
2286 =back
2287
2288 Example: Declare and initialise a check watcher, utilising the above
2289 macros so it will work regardless of whether multiple loops are supported
2290 or not.
2291
2292   static void
2293   check_cb (EV_P_ ev_timer *w, int revents)
2294   {
2295     ev_check_stop (EV_A_ w);
2296   }
2297
2298   ev_check check;
2299   ev_check_init (&check, check_cb);
2300   ev_check_start (EV_DEFAULT_ &check);
2301   ev_loop (EV_DEFAULT_ 0);
2302
2303 =head1 EMBEDDING
2304
2305 Libev can (and often is) directly embedded into host
2306 applications. Examples of applications that embed it include the Deliantra
2307 Game Server, the EV perl module, the GNU Virtual Private Ethernet (gvpe)
2308 and rxvt-unicode.
2309
2310 The goal is to enable you to just copy the necessary files into your
2311 source directory without having to change even a single line in them, so
2312 you can easily upgrade by simply copying (or having a checked-out copy of
2313 libev somewhere in your source tree).
2314
2315 =head2 FILESETS
2316
2317 Depending on what features you need you need to include one or more sets of files
2318 in your app.
2319
2320 =head3 CORE EVENT LOOP
2321
2322 To include only the libev core (all the C<ev_*> functions), with manual
2323 configuration (no autoconf):
2324
2325   #define EV_STANDALONE 1
2326   #include "ev.c"
2327
2328 This will automatically include F<ev.h>, too, and should be done in a
2329 single C source file only to provide the function implementations. To use
2330 it, do the same for F<ev.h> in all files wishing to use this API (best
2331 done by writing a wrapper around F<ev.h> that you can include instead and
2332 where you can put other configuration options):
2333
2334   #define EV_STANDALONE 1
2335   #include "ev.h"
2336
2337 Both header files and implementation files can be compiled with a C++
2338 compiler (at least, thats a stated goal, and breakage will be treated
2339 as a bug).
2340
2341 You need the following files in your source tree, or in a directory
2342 in your include path (e.g. in libev/ when using -Ilibev):
2343
2344   ev.h
2345   ev.c
2346   ev_vars.h
2347   ev_wrap.h
2348
2349   ev_win32.c      required on win32 platforms only
2350
2351   ev_select.c     only when select backend is enabled (which is enabled by default)
2352   ev_poll.c       only when poll backend is enabled (disabled by default)
2353   ev_epoll.c      only when the epoll backend is enabled (disabled by default)
2354   ev_kqueue.c     only when the kqueue backend is enabled (disabled by default)
2355   ev_port.c       only when the solaris port backend is enabled (disabled by default)
2356
2357 F<ev.c> includes the backend files directly when enabled, so you only need
2358 to compile this single file.
2359
2360 =head3 LIBEVENT COMPATIBILITY API
2361
2362 To include the libevent compatibility API, also include:
2363
2364   #include "event.c"
2365
2366 in the file including F<ev.c>, and:
2367
2368   #include "event.h"
2369
2370 in the files that want to use the libevent API. This also includes F<ev.h>.
2371
2372 You need the following additional files for this:
2373
2374   event.h
2375   event.c
2376
2377 =head3 AUTOCONF SUPPORT
2378
2379 Instead of using C<EV_STANDALONE=1> and providing your config in
2380 whatever way you want, you can also C<m4_include([libev.m4])> in your
2381 F<configure.ac> and leave C<EV_STANDALONE> undefined. F<ev.c> will then
2382 include F<config.h> and configure itself accordingly.
2383
2384 For this of course you need the m4 file:
2385
2386   libev.m4
2387
2388 =head2 PREPROCESSOR SYMBOLS/MACROS
2389
2390 Libev can be configured via a variety of preprocessor symbols you have to define
2391 before including any of its files. The default is not to build for multiplicity
2392 and only include the select backend.
2393
2394 =over 4
2395
2396 =item EV_STANDALONE
2397
2398 Must always be C<1> if you do not use autoconf configuration, which
2399 keeps libev from including F<config.h>, and it also defines dummy
2400 implementations for some libevent functions (such as logging, which is not
2401 supported). It will also not define any of the structs usually found in
2402 F<event.h> that are not directly supported by the libev core alone.
2403
2404 =item EV_USE_MONOTONIC
2405
2406 If defined to be C<1>, libev will try to detect the availability of the
2407 monotonic clock option at both compiletime and runtime. Otherwise no use
2408 of the monotonic clock option will be attempted. If you enable this, you
2409 usually have to link against librt or something similar. Enabling it when
2410 the functionality isn't available is safe, though, although you have
2411 to make sure you link against any libraries where the C<clock_gettime>
2412 function is hiding in (often F<-lrt>).
2413
2414 =item EV_USE_REALTIME
2415
2416 If defined to be C<1>, libev will try to detect the availability of the
2417 realtime clock option at compiletime (and assume its availability at
2418 runtime if successful). Otherwise no use of the realtime clock option will
2419 be attempted. This effectively replaces C<gettimeofday> by C<clock_get
2420 (CLOCK_REALTIME, ...)> and will not normally affect correctness. See the
2421 note about libraries in the description of C<EV_USE_MONOTONIC>, though.
2422
2423 =item EV_USE_NANOSLEEP
2424
2425 If defined to be C<1>, libev will assume that C<nanosleep ()> is available
2426 and will use it for delays. Otherwise it will use C<select ()>.
2427
2428 =item EV_USE_SELECT
2429
2430 If undefined or defined to be C<1>, libev will compile in support for the
2431 C<select>(2) backend. No attempt at autodetection will be done: if no
2432 other method takes over, select will be it. Otherwise the select backend
2433 will not be compiled in.
2434
2435 =item EV_SELECT_USE_FD_SET
2436
2437 If defined to C<1>, then the select backend will use the system C<fd_set>
2438 structure. This is useful if libev doesn't compile due to a missing
2439 C<NFDBITS> or C<fd_mask> definition or it misguesses the bitset layout on
2440 exotic systems. This usually limits the range of file descriptors to some
2441 low limit such as 1024 or might have other limitations (winsocket only
2442 allows 64 sockets). The C<FD_SETSIZE> macro, set before compilation, might
2443 influence the size of the C<fd_set> used.
2444
2445 =item EV_SELECT_IS_WINSOCKET
2446
2447 When defined to C<1>, the select backend will assume that
2448 select/socket/connect etc. don't understand file descriptors but
2449 wants osf handles on win32 (this is the case when the select to
2450 be used is the winsock select). This means that it will call
2451 C<_get_osfhandle> on the fd to convert it to an OS handle. Otherwise,
2452 it is assumed that all these functions actually work on fds, even
2453 on win32. Should not be defined on non-win32 platforms.
2454
2455 =item EV_USE_POLL
2456
2457 If defined to be C<1>, libev will compile in support for the C<poll>(2)
2458 backend. Otherwise it will be enabled on non-win32 platforms. It
2459 takes precedence over select.
2460
2461 =item EV_USE_EPOLL
2462
2463 If defined to be C<1>, libev will compile in support for the Linux
2464 C<epoll>(7) backend. Its availability will be detected at runtime,
2465 otherwise another method will be used as fallback. This is the
2466 preferred backend for GNU/Linux systems.
2467
2468 =item EV_USE_KQUEUE
2469
2470 If defined to be C<1>, libev will compile in support for the BSD style
2471 C<kqueue>(2) backend. Its actual availability will be detected at runtime,
2472 otherwise another method will be used as fallback. This is the preferred
2473 backend for BSD and BSD-like systems, although on most BSDs kqueue only
2474 supports some types of fds correctly (the only platform we found that
2475 supports ptys for example was NetBSD), so kqueue might be compiled in, but
2476 not be used unless explicitly requested. The best way to use it is to find
2477 out whether kqueue supports your type of fd properly and use an embedded
2478 kqueue loop.
2479
2480 =item EV_USE_PORT
2481
2482 If defined to be C<1>, libev will compile in support for the Solaris
2483 10 port style backend. Its availability will be detected at runtime,
2484 otherwise another method will be used as fallback. This is the preferred
2485 backend for Solaris 10 systems.
2486
2487 =item EV_USE_DEVPOLL
2488
2489 reserved for future expansion, works like the USE symbols above.
2490
2491 =item EV_USE_INOTIFY
2492
2493 If defined to be C<1>, libev will compile in support for the Linux inotify
2494 interface to speed up C<ev_stat> watchers. Its actual availability will
2495 be detected at runtime.
2496
2497 =item EV_H
2498
2499 The name of the F<ev.h> header file used to include it. The default if
2500 undefined is C<"ev.h"> in F<event.h> and F<ev.c>. This can be used to
2501 virtually rename the F<ev.h> header file in case of conflicts.
2502
2503 =item EV_CONFIG_H
2504
2505 If C<EV_STANDALONE> isn't C<1>, this variable can be used to override
2506 F<ev.c>'s idea of where to find the F<config.h> file, similarly to
2507 C<EV_H>, above.
2508
2509 =item EV_EVENT_H
2510
2511 Similarly to C<EV_H>, this macro can be used to override F<event.c>'s idea
2512 of how the F<event.h> header can be found, the dfeault is C<"event.h">.
2513
2514 =item EV_PROTOTYPES
2515
2516 If defined to be C<0>, then F<ev.h> will not define any function
2517 prototypes, but still define all the structs and other symbols. This is
2518 occasionally useful if you want to provide your own wrapper functions
2519 around libev functions.
2520
2521 =item EV_MULTIPLICITY
2522
2523 If undefined or defined to C<1>, then all event-loop-specific functions
2524 will have the C<struct ev_loop *> as first argument, and you can create
2525 additional independent event loops. Otherwise there will be no support
2526 for multiple event loops and there is no first event loop pointer
2527 argument. Instead, all functions act on the single default loop.
2528
2529 =item EV_MINPRI
2530
2531 =item EV_MAXPRI
2532
2533 The range of allowed priorities. C<EV_MINPRI> must be smaller or equal to
2534 C<EV_MAXPRI>, but otherwise there are no non-obvious limitations. You can
2535 provide for more priorities by overriding those symbols (usually defined
2536 to be C<-2> and C<2>, respectively).
2537
2538 When doing priority-based operations, libev usually has to linearly search
2539 all the priorities, so having many of them (hundreds) uses a lot of space
2540 and time, so using the defaults of five priorities (-2 .. +2) is usually
2541 fine.
2542
2543 If your embedding app does not need any priorities, defining these both to
2544 C<0> will save some memory and cpu.
2545
2546 =item EV_PERIODIC_ENABLE
2547
2548 If undefined or defined to be C<1>, then periodic timers are supported. If
2549 defined to be C<0>, then they are not. Disabling them saves a few kB of
2550 code.
2551
2552 =item EV_IDLE_ENABLE
2553
2554 If undefined or defined to be C<1>, then idle watchers are supported. If
2555 defined to be C<0>, then they are not. Disabling them saves a few kB of
2556 code.
2557
2558 =item EV_EMBED_ENABLE
2559
2560 If undefined or defined to be C<1>, then embed watchers are supported. If
2561 defined to be C<0>, then they are not.
2562
2563 =item EV_STAT_ENABLE
2564
2565 If undefined or defined to be C<1>, then stat watchers are supported. If
2566 defined to be C<0>, then they are not.
2567
2568 =item EV_FORK_ENABLE
2569
2570 If undefined or defined to be C<1>, then fork watchers are supported. If
2571 defined to be C<0>, then they are not.
2572
2573 =item EV_MINIMAL
2574
2575 If you need to shave off some kilobytes of code at the expense of some
2576 speed, define this symbol to C<1>. Currently only used for gcc to override
2577 some inlining decisions, saves roughly 30% codesize of amd64.
2578
2579 =item EV_PID_HASHSIZE
2580
2581 C<ev_child> watchers use a small hash table to distribute workload by
2582 pid. The default size is C<16> (or C<1> with C<EV_MINIMAL>), usually more
2583 than enough. If you need to manage thousands of children you might want to
2584 increase this value (I<must> be a power of two).
2585
2586 =item EV_INOTIFY_HASHSIZE
2587
2588 C<ev_stat> watchers use a small hash table to distribute workload by
2589 inotify watch id. The default size is C<16> (or C<1> with C<EV_MINIMAL>),
2590 usually more than enough. If you need to manage thousands of C<ev_stat>
2591 watchers you might want to increase this value (I<must> be a power of
2592 two).
2593
2594 =item EV_COMMON
2595
2596 By default, all watchers have a C<void *data> member. By redefining
2597 this macro to a something else you can include more and other types of
2598 members. You have to define it each time you include one of the files,
2599 though, and it must be identical each time.
2600
2601 For example, the perl EV module uses something like this:
2602
2603   #define EV_COMMON                       \
2604     SV *self; /* contains this struct */  \
2605     SV *cb_sv, *fh /* note no trailing ";" */
2606
2607 =item EV_CB_DECLARE (type)
2608
2609 =item EV_CB_INVOKE (watcher, revents)
2610
2611 =item ev_set_cb (ev, cb)
2612
2613 Can be used to change the callback member declaration in each watcher,
2614 and the way callbacks are invoked and set. Must expand to a struct member
2615 definition and a statement, respectively. See the F<ev.h> header file for
2616 their default definitions. One possible use for overriding these is to
2617 avoid the C<struct ev_loop *> as first argument in all cases, or to use
2618 method calls instead of plain function calls in C++.
2619
2620 =head2 EXPORTED API SYMBOLS
2621
2622 If you need to re-export the API (e.g. via a dll) and you need a list of
2623 exported symbols, you can use the provided F<Symbol.*> files which list
2624 all public symbols, one per line:
2625
2626   Symbols.ev      for libev proper
2627   Symbols.event   for the libevent emulation
2628
2629 This can also be used to rename all public symbols to avoid clashes with
2630 multiple versions of libev linked together (which is obviously bad in
2631 itself, but sometimes it is inconvinient to avoid this).
2632
2633 A sed command like this will create wrapper C<#define>'s that you need to
2634 include before including F<ev.h>:
2635
2636    <Symbols.ev sed -e "s/.*/#define & myprefix_&/" >wrap.h
2637
2638 This would create a file F<wrap.h> which essentially looks like this:
2639
2640    #define ev_backend     myprefix_ev_backend
2641    #define ev_check_start myprefix_ev_check_start
2642    #define ev_check_stop  myprefix_ev_check_stop
2643    ...
2644
2645 =head2 EXAMPLES
2646
2647 For a real-world example of a program the includes libev
2648 verbatim, you can have a look at the EV perl module
2649 (L<http://software.schmorp.de/pkg/EV.html>). It has the libev files in
2650 the F<libev/> subdirectory and includes them in the F<EV/EVAPI.h> (public
2651 interface) and F<EV.xs> (implementation) files. Only the F<EV.xs> file
2652 will be compiled. It is pretty complex because it provides its own header
2653 file.
2654
2655 The usage in rxvt-unicode is simpler. It has a F<ev_cpp.h> header file
2656 that everybody includes and which overrides some configure choices:
2657
2658   #define EV_MINIMAL 1
2659   #define EV_USE_POLL 0
2660   #define EV_MULTIPLICITY 0
2661   #define EV_PERIODIC_ENABLE 0
2662   #define EV_STAT_ENABLE 0
2663   #define EV_FORK_ENABLE 0
2664   #define EV_CONFIG_H <config.h>
2665   #define EV_MINPRI 0
2666   #define EV_MAXPRI 0
2667
2668   #include "ev++.h"
2669
2670 And a F<ev_cpp.C> implementation file that contains libev proper and is compiled:
2671
2672   #include "ev_cpp.h"
2673   #include "ev.c"
2674
2675
2676 =head1 COMPLEXITIES
2677
2678 In this section the complexities of (many of) the algorithms used inside
2679 libev will be explained. For complexity discussions about backends see the
2680 documentation for C<ev_default_init>.
2681
2682 All of the following are about amortised time: If an array needs to be
2683 extended, libev needs to realloc and move the whole array, but this
2684 happens asymptotically never with higher number of elements, so O(1) might
2685 mean it might do a lengthy realloc operation in rare cases, but on average
2686 it is much faster and asymptotically approaches constant time.
2687
2688 =over 4
2689
2690 =item Starting and stopping timer/periodic watchers: O(log skipped_other_timers)
2691
2692 This means that, when you have a watcher that triggers in one hour and
2693 there are 100 watchers that would trigger before that then inserting will
2694 have to skip roughly seven (C<ld 100>) of these watchers.
2695
2696 =item Changing timer/periodic watchers (by autorepeat or calling again): O(log skipped_other_timers)
2697
2698 That means that changing a timer costs less than removing/adding them
2699 as only the relative motion in the event queue has to be paid for.
2700
2701 =item Starting io/check/prepare/idle/signal/child watchers: O(1)
2702
2703 These just add the watcher into an array or at the head of a list.
2704
2705 =item Stopping check/prepare/idle watchers: O(1)
2706
2707 =item Stopping an io/signal/child watcher: O(number_of_watchers_for_this_(fd/signal/pid % EV_PID_HASHSIZE))
2708
2709 These watchers are stored in lists then need to be walked to find the
2710 correct watcher to remove. The lists are usually short (you don't usually
2711 have many watchers waiting for the same fd or signal).
2712
2713 =item Finding the next timer in each loop iteration: O(1)
2714
2715 By virtue of using a binary heap, the next timer is always found at the
2716 beginning of the storage array.
2717
2718 =item Each change on a file descriptor per loop iteration: O(number_of_watchers_for_this_fd)
2719
2720 A change means an I/O watcher gets started or stopped, which requires
2721 libev to recalculate its status (and possibly tell the kernel, depending
2722 on backend and wether C<ev_io_set> was used).
2723
2724 =item Activating one watcher (putting it into the pending state): O(1)
2725
2726 =item Priority handling: O(number_of_priorities)
2727
2728 Priorities are implemented by allocating some space for each
2729 priority. When doing priority-based operations, libev usually has to
2730 linearly search all the priorities, but starting/stopping and activating
2731 watchers becomes O(1) w.r.t. prioritiy handling.
2732
2733 =back
2734
2735
2736 =head1 AUTHOR
2737
2738 Marc Lehmann <libev@schmorp.de>.
2739