]> git.llucax.com Git - software/libev.git/blob - ev.pod
6d8fe82ff40b91b1aca244415f4495d3637ea682
[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 default loop is the only loop that can handle C<ev_signal> and
266 C<ev_child> watchers, and to do this, it always registers a handler
267 for C<SIGCHLD>. If this is a problem for your app you can either
268 create a dynamic loop with C<ev_loop_new> that doesn't do that, or you
269 can simply overwrite the C<SIGCHLD> signal handler I<after> calling
270 C<ev_default_init>.
271
272 The flags argument can be used to specify special behaviour or specific
273 backends to use, and is usually specified as C<0> (or C<EVFLAG_AUTO>).
274
275 The following flags are supported:
276
277 =over 4
278
279 =item C<EVFLAG_AUTO>
280
281 The default flags value. Use this if you have no clue (it's the right
282 thing, believe me).
283
284 =item C<EVFLAG_NOENV>
285
286 If this flag bit is ored into the flag value (or the program runs setuid
287 or setgid) then libev will I<not> look at the environment variable
288 C<LIBEV_FLAGS>. Otherwise (the default), this environment variable will
289 override the flags completely if it is found in the environment. This is
290 useful to try out specific backends to test their performance, or to work
291 around bugs.
292
293 =item C<EVFLAG_FORKCHECK>
294
295 Instead of calling C<ev_default_fork> or C<ev_loop_fork> manually after
296 a fork, you can also make libev check for a fork in each iteration by
297 enabling this flag.
298
299 This works by calling C<getpid ()> on every iteration of the loop,
300 and thus this might slow down your event loop if you do a lot of loop
301 iterations and little real work, but is usually not noticeable (on my
302 Linux system for example, C<getpid> is actually a simple 5-insn sequence
303 without a syscall and thus I<very> fast, but my Linux system also has
304 C<pthread_atfork> which is even faster).
305
306 The big advantage of this flag is that you can forget about fork (and
307 forget about forgetting to tell libev about forking) when you use this
308 flag.
309
310 This flag setting cannot be overriden or specified in the C<LIBEV_FLAGS>
311 environment variable.
312
313 =item C<EVBACKEND_SELECT>  (value 1, portable select backend)
314
315 This is your standard select(2) backend. Not I<completely> standard, as
316 libev tries to roll its own fd_set with no limits on the number of fds,
317 but if that fails, expect a fairly low limit on the number of fds when
318 using this backend. It doesn't scale too well (O(highest_fd)), but its
319 usually the fastest backend for a low number of (low-numbered :) fds.
320
321 To get good performance out of this backend you need a high amount of
322 parallelity (most of the file descriptors should be busy). If you are
323 writing a server, you should C<accept ()> in a loop to accept as many
324 connections as possible during one iteration. You might also want to have
325 a look at C<ev_set_io_collect_interval ()> to increase the amount of
326 readyness notifications you get per iteration.
327
328 =item C<EVBACKEND_POLL>    (value 2, poll backend, available everywhere except on windows)
329
330 And this is your standard poll(2) backend. It's more complicated
331 than select, but handles sparse fds better and has no artificial
332 limit on the number of fds you can use (except it will slow down
333 considerably with a lot of inactive fds). It scales similarly to select,
334 i.e. O(total_fds). See the entry for C<EVBACKEND_SELECT>, above, for
335 performance tips.
336
337 =item C<EVBACKEND_EPOLL>   (value 4, Linux)
338
339 For few fds, this backend is a bit little slower than poll and select,
340 but it scales phenomenally better. While poll and select usually scale
341 like O(total_fds) where n is the total number of fds (or the highest fd),
342 epoll scales either O(1) or O(active_fds). The epoll design has a number
343 of shortcomings, such as silently dropping events in some hard-to-detect
344 cases and rewiring a syscall per fd change, no fork support and bad
345 support for dup.
346
347 While stopping, setting and starting an I/O watcher in the same iteration
348 will result in some caching, there is still a syscall per such incident
349 (because the fd could point to a different file description now), so its
350 best to avoid that. Also, C<dup ()>'ed file descriptors might not work
351 very well if you register events for both fds.
352
353 Please note that epoll sometimes generates spurious notifications, so you
354 need to use non-blocking I/O or other means to avoid blocking when no data
355 (or space) is available.
356
357 Best performance from this backend is achieved by not unregistering all
358 watchers for a file descriptor until it has been closed, if possible, i.e.
359 keep at least one watcher active per fd at all times.
360
361 While nominally embeddeble in other event loops, this feature is broken in
362 all kernel versions tested so far.
363
364 =item C<EVBACKEND_KQUEUE>  (value 8, most BSD clones)
365
366 Kqueue deserves special mention, as at the time of this writing, it
367 was broken on all BSDs except NetBSD (usually it doesn't work reliably
368 with anything but sockets and pipes, except on Darwin, where of course
369 it's completely useless). For this reason it's not being "autodetected"
370 unless you explicitly specify it explicitly in the flags (i.e. using
371 C<EVBACKEND_KQUEUE>) or libev was compiled on a known-to-be-good (-enough)
372 system like NetBSD.
373
374 You still can embed kqueue into a normal poll or select backend and use it
375 only for sockets (after having made sure that sockets work with kqueue on
376 the target platform). See C<ev_embed> watchers for more info.
377
378 It scales in the same way as the epoll backend, but the interface to the
379 kernel is more efficient (which says nothing about its actual speed, of
380 course). While stopping, setting and starting an I/O watcher does never
381 cause an extra syscall as with C<EVBACKEND_EPOLL>, it still adds up to
382 two event changes per incident, support for C<fork ()> is very bad and it
383 drops fds silently in similarly hard-to-detect cases.
384
385 This backend usually performs well under most conditions.
386
387 While nominally embeddable in other event loops, this doesn't work
388 everywhere, so you might need to test for this. And since it is broken
389 almost everywhere, you should only use it when you have a lot of sockets
390 (for which it usually works), by embedding it into another event loop
391 (e.g. C<EVBACKEND_SELECT> or C<EVBACKEND_POLL>) and using it only for
392 sockets.
393
394 =item C<EVBACKEND_DEVPOLL> (value 16, Solaris 8)
395
396 This is not implemented yet (and might never be, unless you send me an
397 implementation). According to reports, C</dev/poll> only supports sockets
398 and is not embeddable, which would limit the usefulness of this backend
399 immensely.
400
401 =item C<EVBACKEND_PORT>    (value 32, Solaris 10)
402
403 This uses the Solaris 10 event port mechanism. As with everything on Solaris,
404 it's really slow, but it still scales very well (O(active_fds)).
405
406 Please note that solaris event ports can deliver a lot of spurious
407 notifications, so you need to use non-blocking I/O or other means to avoid
408 blocking when no data (or space) is available.
409
410 While this backend scales well, it requires one system call per active
411 file descriptor per loop iteration. For small and medium numbers of file
412 descriptors a "slow" C<EVBACKEND_SELECT> or C<EVBACKEND_POLL> backend
413 might perform better.
414
415 On the positive side, ignoring the spurious readyness notifications, this
416 backend actually performed to specification in all tests and is fully
417 embeddable, which is a rare feat among the OS-specific backends.
418
419 =item C<EVBACKEND_ALL>
420
421 Try all backends (even potentially broken ones that wouldn't be tried
422 with C<EVFLAG_AUTO>). Since this is a mask, you can do stuff such as
423 C<EVBACKEND_ALL & ~EVBACKEND_KQUEUE>.
424
425 It is definitely not recommended to use this flag.
426
427 =back
428
429 If one or more of these are ored into the flags value, then only these
430 backends will be tried (in the reverse order as listed here). If none are
431 specified, all backends in C<ev_recommended_backends ()> will be tried.
432
433 The most typical usage is like this:
434
435   if (!ev_default_loop (0))
436     fatal ("could not initialise libev, bad $LIBEV_FLAGS in environment?");
437
438 Restrict libev to the select and poll backends, and do not allow
439 environment settings to be taken into account:
440
441   ev_default_loop (EVBACKEND_POLL | EVBACKEND_SELECT | EVFLAG_NOENV);
442
443 Use whatever libev has to offer, but make sure that kqueue is used if
444 available (warning, breaks stuff, best use only with your own private
445 event loop and only if you know the OS supports your types of fds):
446
447   ev_default_loop (ev_recommended_backends () | EVBACKEND_KQUEUE);
448
449 =item struct ev_loop *ev_loop_new (unsigned int flags)
450
451 Similar to C<ev_default_loop>, but always creates a new event loop that is
452 always distinct from the default loop. Unlike the default loop, it cannot
453 handle signal and child watchers, and attempts to do so will be greeted by
454 undefined behaviour (or a failed assertion if assertions are enabled).
455
456 Example: Try to create a event loop that uses epoll and nothing else.
457
458   struct ev_loop *epoller = ev_loop_new (EVBACKEND_EPOLL | EVFLAG_NOENV);
459   if (!epoller)
460     fatal ("no epoll found here, maybe it hides under your chair");
461
462 =item ev_default_destroy ()
463
464 Destroys the default loop again (frees all memory and kernel state
465 etc.). None of the active event watchers will be stopped in the normal
466 sense, so e.g. C<ev_is_active> might still return true. It is your
467 responsibility to either stop all watchers cleanly yoursef I<before>
468 calling this function, or cope with the fact afterwards (which is usually
469 the easiest thing, you can just ignore the watchers and/or C<free ()> them
470 for example).
471
472 Note that certain global state, such as signal state, will not be freed by
473 this function, and related watchers (such as signal and child watchers)
474 would need to be stopped manually.
475
476 In general it is not advisable to call this function except in the
477 rare occasion where you really need to free e.g. the signal handling
478 pipe fds. If you need dynamically allocated loops it is better to use
479 C<ev_loop_new> and C<ev_loop_destroy>).
480
481 =item ev_loop_destroy (loop)
482
483 Like C<ev_default_destroy>, but destroys an event loop created by an
484 earlier call to C<ev_loop_new>.
485
486 =item ev_default_fork ()
487
488 This function reinitialises the kernel state for backends that have
489 one. Despite the name, you can call it anytime, but it makes most sense
490 after forking, in either the parent or child process (or both, but that
491 again makes little sense).
492
493 You I<must> call this function in the child process after forking if and
494 only if you want to use the event library in both processes. If you just
495 fork+exec, you don't have to call it.
496
497 The function itself is quite fast and it's usually not a problem to call
498 it just in case after a fork. To make this easy, the function will fit in
499 quite nicely into a call to C<pthread_atfork>:
500
501     pthread_atfork (0, 0, ev_default_fork);
502
503 At the moment, C<EVBACKEND_SELECT> and C<EVBACKEND_POLL> are safe to use
504 without calling this function, so if you force one of those backends you
505 do not need to care.
506
507 =item ev_loop_fork (loop)
508
509 Like C<ev_default_fork>, but acts on an event loop created by
510 C<ev_loop_new>. Yes, you have to call this on every allocated event loop
511 after fork, and how you do this is entirely your own problem.
512
513 =item unsigned int ev_loop_count (loop)
514
515 Returns the count of loop iterations for the loop, which is identical to
516 the number of times libev did poll for new events. It starts at C<0> and
517 happily wraps around with enough iterations.
518
519 This value can sometimes be useful as a generation counter of sorts (it
520 "ticks" the number of loop iterations), as it roughly corresponds with
521 C<ev_prepare> and C<ev_check> calls.
522
523 =item unsigned int ev_backend (loop)
524
525 Returns one of the C<EVBACKEND_*> flags indicating the event backend in
526 use.
527
528 =item ev_tstamp ev_now (loop)
529
530 Returns the current "event loop time", which is the time the event loop
531 received events and started processing them. This timestamp does not
532 change as long as callbacks are being processed, and this is also the base
533 time used for relative timers. You can treat it as the timestamp of the
534 event occurring (or more correctly, libev finding out about it).
535
536 =item ev_loop (loop, int flags)
537
538 Finally, this is it, the event handler. This function usually is called
539 after you initialised all your watchers and you want to start handling
540 events.
541
542 If the flags argument is specified as C<0>, it will not return until
543 either no event watchers are active anymore or C<ev_unloop> was called.
544
545 Please note that an explicit C<ev_unloop> is usually better than
546 relying on all watchers to be stopped when deciding when a program has
547 finished (especially in interactive programs), but having a program that
548 automatically loops as long as it has to and no longer by virtue of
549 relying on its watchers stopping correctly is a thing of beauty.
550
551 A flags value of C<EVLOOP_NONBLOCK> will look for new events, will handle
552 those events and any outstanding ones, but will not block your process in
553 case there are no events and will return after one iteration of the loop.
554
555 A flags value of C<EVLOOP_ONESHOT> will look for new events (waiting if
556 neccessary) and will handle those and any outstanding ones. It will block
557 your process until at least one new event arrives, and will return after
558 one iteration of the loop. This is useful if you are waiting for some
559 external event in conjunction with something not expressible using other
560 libev watchers. However, a pair of C<ev_prepare>/C<ev_check> watchers is
561 usually a better approach for this kind of thing.
562
563 Here are the gory details of what C<ev_loop> does:
564
565    - Before the first iteration, call any pending watchers.
566    * If EVFLAG_FORKCHECK was used, check for a fork.
567    - If a fork was detected, queue and call all fork watchers.
568    - Queue and call all prepare watchers.
569    - If we have been forked, recreate the kernel state.
570    - Update the kernel state with all outstanding changes.
571    - Update the "event loop time".
572    - Calculate for how long to sleep or block, if at all
573      (active idle watchers, EVLOOP_NONBLOCK or not having
574      any active watchers at all will result in not sleeping).
575    - Sleep if the I/O and timer collect interval say so.
576    - Block the process, waiting for any events.
577    - Queue all outstanding I/O (fd) events.
578    - Update the "event loop time" and do time jump handling.
579    - Queue all outstanding timers.
580    - Queue all outstanding periodics.
581    - If no events are pending now, queue all idle watchers.
582    - Queue all check watchers.
583    - Call all queued watchers in reverse order (i.e. check watchers first).
584      Signals and child watchers are implemented as I/O watchers, and will
585      be handled here by queueing them when their watcher gets executed.
586    - If ev_unloop has been called, or EVLOOP_ONESHOT or EVLOOP_NONBLOCK
587      were used, or there are no active watchers, return, otherwise
588      continue with step *.
589
590 Example: Queue some jobs and then loop until no events are outstanding
591 anymore.
592
593    ... queue jobs here, make sure they register event watchers as long
594    ... as they still have work to do (even an idle watcher will do..)
595    ev_loop (my_loop, 0);
596    ... jobs done. yeah!
597
598 =item ev_unloop (loop, how)
599
600 Can be used to make a call to C<ev_loop> return early (but only after it
601 has processed all outstanding events). The C<how> argument must be either
602 C<EVUNLOOP_ONE>, which will make the innermost C<ev_loop> call return, or
603 C<EVUNLOOP_ALL>, which will make all nested C<ev_loop> calls return.
604
605 This "unloop state" will be cleared when entering C<ev_loop> again.
606
607 =item ev_ref (loop)
608
609 =item ev_unref (loop)
610
611 Ref/unref can be used to add or remove a reference count on the event
612 loop: Every watcher keeps one reference, and as long as the reference
613 count is nonzero, C<ev_loop> will not return on its own. If you have
614 a watcher you never unregister that should not keep C<ev_loop> from
615 returning, ev_unref() after starting, and ev_ref() before stopping it. For
616 example, libev itself uses this for its internal signal pipe: It is not
617 visible to the libev user and should not keep C<ev_loop> from exiting if
618 no event watchers registered by it are active. It is also an excellent
619 way to do this for generic recurring timers or from within third-party
620 libraries. Just remember to I<unref after start> and I<ref before stop>
621 (but only if the watcher wasn't active before, or was active before,
622 respectively).
623
624 Example: Create a signal watcher, but keep it from keeping C<ev_loop>
625 running when nothing else is active.
626
627   struct ev_signal exitsig;
628   ev_signal_init (&exitsig, sig_cb, SIGINT);
629   ev_signal_start (loop, &exitsig);
630   evf_unref (loop);
631
632 Example: For some weird reason, unregister the above signal handler again.
633
634   ev_ref (loop);
635   ev_signal_stop (loop, &exitsig);
636
637 =item ev_set_io_collect_interval (loop, ev_tstamp interval)
638
639 =item ev_set_timeout_collect_interval (loop, ev_tstamp interval)
640
641 These advanced functions influence the time that libev will spend waiting
642 for events. Both are by default C<0>, meaning that libev will try to
643 invoke timer/periodic callbacks and I/O callbacks with minimum latency.
644
645 Setting these to a higher value (the C<interval> I<must> be >= C<0>)
646 allows libev to delay invocation of I/O and timer/periodic callbacks to
647 increase efficiency of loop iterations.
648
649 The background is that sometimes your program runs just fast enough to
650 handle one (or very few) event(s) per loop iteration. While this makes
651 the program responsive, it also wastes a lot of CPU time to poll for new
652 events, especially with backends like C<select ()> which have a high
653 overhead for the actual polling but can deliver many events at once.
654
655 By setting a higher I<io collect interval> you allow libev to spend more
656 time collecting I/O events, so you can handle more events per iteration,
657 at the cost of increasing latency. Timeouts (both C<ev_periodic> and
658 C<ev_timer>) will be not affected. Setting this to a non-null value will
659 introduce an additional C<ev_sleep ()> call into most loop iterations.
660
661 Likewise, by setting a higher I<timeout collect interval> you allow libev
662 to spend more time collecting timeouts, at the expense of increased
663 latency (the watcher callback will be called later). C<ev_io> watchers
664 will not be affected. Setting this to a non-null value will not introduce
665 any overhead in libev.
666
667 Many (busy) programs can usually benefit by setting the io collect
668 interval to a value near C<0.1> or so, which is often enough for
669 interactive servers (of course not for games), likewise for timeouts. It
670 usually doesn't make much sense to set it to a lower value than C<0.01>,
671 as this approsaches the timing granularity of most systems.
672
673 =back
674
675
676 =head1 ANATOMY OF A WATCHER
677
678 A watcher is a structure that you create and register to record your
679 interest in some event. For instance, if you want to wait for STDIN to
680 become readable, you would create an C<ev_io> watcher for that:
681
682   static void my_cb (struct ev_loop *loop, struct ev_io *w, int revents)
683   {
684     ev_io_stop (w);
685     ev_unloop (loop, EVUNLOOP_ALL);
686   }
687
688   struct ev_loop *loop = ev_default_loop (0);
689   struct ev_io stdin_watcher;
690   ev_init (&stdin_watcher, my_cb);
691   ev_io_set (&stdin_watcher, STDIN_FILENO, EV_READ);
692   ev_io_start (loop, &stdin_watcher);
693   ev_loop (loop, 0);
694
695 As you can see, you are responsible for allocating the memory for your
696 watcher structures (and it is usually a bad idea to do this on the stack,
697 although this can sometimes be quite valid).
698
699 Each watcher structure must be initialised by a call to C<ev_init
700 (watcher *, callback)>, which expects a callback to be provided. This
701 callback gets invoked each time the event occurs (or, in the case of io
702 watchers, each time the event loop detects that the file descriptor given
703 is readable and/or writable).
704
705 Each watcher type has its own C<< ev_<type>_set (watcher *, ...) >> macro
706 with arguments specific to this watcher type. There is also a macro
707 to combine initialisation and setting in one call: C<< ev_<type>_init
708 (watcher *, callback, ...) >>.
709
710 To make the watcher actually watch out for events, you have to start it
711 with a watcher-specific start function (C<< ev_<type>_start (loop, watcher
712 *) >>), and you can stop watching for events at any time by calling the
713 corresponding stop function (C<< ev_<type>_stop (loop, watcher *) >>.
714
715 As long as your watcher is active (has been started but not stopped) you
716 must not touch the values stored in it. Most specifically you must never
717 reinitialise it or call its C<set> macro.
718
719 Each and every callback receives the event loop pointer as first, the
720 registered watcher structure as second, and a bitset of received events as
721 third argument.
722
723 The received events usually include a single bit per event type received
724 (you can receive multiple events at the same time). The possible bit masks
725 are:
726
727 =over 4
728
729 =item C<EV_READ>
730
731 =item C<EV_WRITE>
732
733 The file descriptor in the C<ev_io> watcher has become readable and/or
734 writable.
735
736 =item C<EV_TIMEOUT>
737
738 The C<ev_timer> watcher has timed out.
739
740 =item C<EV_PERIODIC>
741
742 The C<ev_periodic> watcher has timed out.
743
744 =item C<EV_SIGNAL>
745
746 The signal specified in the C<ev_signal> watcher has been received by a thread.
747
748 =item C<EV_CHILD>
749
750 The pid specified in the C<ev_child> watcher has received a status change.
751
752 =item C<EV_STAT>
753
754 The path specified in the C<ev_stat> watcher changed its attributes somehow.
755
756 =item C<EV_IDLE>
757
758 The C<ev_idle> watcher has determined that you have nothing better to do.
759
760 =item C<EV_PREPARE>
761
762 =item C<EV_CHECK>
763
764 All C<ev_prepare> watchers are invoked just I<before> C<ev_loop> starts
765 to gather new events, and all C<ev_check> watchers are invoked just after
766 C<ev_loop> has gathered them, but before it invokes any callbacks for any
767 received events. Callbacks of both watcher types can start and stop as
768 many watchers as they want, and all of them will be taken into account
769 (for example, a C<ev_prepare> watcher might start an idle watcher to keep
770 C<ev_loop> from blocking).
771
772 =item C<EV_EMBED>
773
774 The embedded event loop specified in the C<ev_embed> watcher needs attention.
775
776 =item C<EV_FORK>
777
778 The event loop has been resumed in the child process after fork (see
779 C<ev_fork>).
780
781 =item C<EV_ERROR>
782
783 An unspecified error has occured, the watcher has been stopped. This might
784 happen because the watcher could not be properly started because libev
785 ran out of memory, a file descriptor was found to be closed or any other
786 problem. You best act on it by reporting the problem and somehow coping
787 with the watcher being stopped.
788
789 Libev will usually signal a few "dummy" events together with an error,
790 for example it might indicate that a fd is readable or writable, and if
791 your callbacks is well-written it can just attempt the operation and cope
792 with the error from read() or write(). This will not work in multithreaded
793 programs, though, so beware.
794
795 =back
796
797 =head2 GENERIC WATCHER FUNCTIONS
798
799 In the following description, C<TYPE> stands for the watcher type,
800 e.g. C<timer> for C<ev_timer> watchers and C<io> for C<ev_io> watchers.
801
802 =over 4
803
804 =item C<ev_init> (ev_TYPE *watcher, callback)
805
806 This macro initialises the generic portion of a watcher. The contents
807 of the watcher object can be arbitrary (so C<malloc> will do). Only
808 the generic parts of the watcher are initialised, you I<need> to call
809 the type-specific C<ev_TYPE_set> macro afterwards to initialise the
810 type-specific parts. For each type there is also a C<ev_TYPE_init> macro
811 which rolls both calls into one.
812
813 You can reinitialise a watcher at any time as long as it has been stopped
814 (or never started) and there are no pending events outstanding.
815
816 The callback is always of type C<void (*)(ev_loop *loop, ev_TYPE *watcher,
817 int revents)>.
818
819 =item C<ev_TYPE_set> (ev_TYPE *, [args])
820
821 This macro initialises the type-specific parts of a watcher. You need to
822 call C<ev_init> at least once before you call this macro, but you can
823 call C<ev_TYPE_set> any number of times. You must not, however, call this
824 macro on a watcher that is active (it can be pending, however, which is a
825 difference to the C<ev_init> macro).
826
827 Although some watcher types do not have type-specific arguments
828 (e.g. C<ev_prepare>) you still need to call its C<set> macro.
829
830 =item C<ev_TYPE_init> (ev_TYPE *watcher, callback, [args])
831
832 This convinience macro rolls both C<ev_init> and C<ev_TYPE_set> macro
833 calls into a single call. This is the most convinient method to initialise
834 a watcher. The same limitations apply, of course.
835
836 =item C<ev_TYPE_start> (loop *, ev_TYPE *watcher)
837
838 Starts (activates) the given watcher. Only active watchers will receive
839 events. If the watcher is already active nothing will happen.
840
841 =item C<ev_TYPE_stop> (loop *, ev_TYPE *watcher)
842
843 Stops the given watcher again (if active) and clears the pending
844 status. It is possible that stopped watchers are pending (for example,
845 non-repeating timers are being stopped when they become pending), but
846 C<ev_TYPE_stop> ensures that the watcher is neither active nor pending. If
847 you want to free or reuse the memory used by the watcher it is therefore a
848 good idea to always call its C<ev_TYPE_stop> function.
849
850 =item bool ev_is_active (ev_TYPE *watcher)
851
852 Returns a true value iff the watcher is active (i.e. it has been started
853 and not yet been stopped). As long as a watcher is active you must not modify
854 it.
855
856 =item bool ev_is_pending (ev_TYPE *watcher)
857
858 Returns a true value iff the watcher is pending, (i.e. it has outstanding
859 events but its callback has not yet been invoked). As long as a watcher
860 is pending (but not active) you must not call an init function on it (but
861 C<ev_TYPE_set> is safe), you must not change its priority, and you must
862 make sure the watcher is available to libev (e.g. you cannot C<free ()>
863 it).
864
865 =item callback ev_cb (ev_TYPE *watcher)
866
867 Returns the callback currently set on the watcher.
868
869 =item ev_cb_set (ev_TYPE *watcher, callback)
870
871 Change the callback. You can change the callback at virtually any time
872 (modulo threads).
873
874 =item ev_set_priority (ev_TYPE *watcher, priority)
875
876 =item int ev_priority (ev_TYPE *watcher)
877
878 Set and query the priority of the watcher. The priority is a small
879 integer between C<EV_MAXPRI> (default: C<2>) and C<EV_MINPRI>
880 (default: C<-2>). Pending watchers with higher priority will be invoked
881 before watchers with lower priority, but priority will not keep watchers
882 from being executed (except for C<ev_idle> watchers).
883
884 This means that priorities are I<only> used for ordering callback
885 invocation after new events have been received. This is useful, for
886 example, to reduce latency after idling, or more often, to bind two
887 watchers on the same event and make sure one is called first.
888
889 If you need to suppress invocation when higher priority events are pending
890 you need to look at C<ev_idle> watchers, which provide this functionality.
891
892 You I<must not> change the priority of a watcher as long as it is active or
893 pending.
894
895 The default priority used by watchers when no priority has been set is
896 always C<0>, which is supposed to not be too high and not be too low :).
897
898 Setting a priority outside the range of C<EV_MINPRI> to C<EV_MAXPRI> is
899 fine, as long as you do not mind that the priority value you query might
900 or might not have been adjusted to be within valid range.
901
902 =item ev_invoke (loop, ev_TYPE *watcher, int revents)
903
904 Invoke the C<watcher> with the given C<loop> and C<revents>. Neither
905 C<loop> nor C<revents> need to be valid as long as the watcher callback
906 can deal with that fact.
907
908 =item int ev_clear_pending (loop, ev_TYPE *watcher)
909
910 If the watcher is pending, this function returns clears its pending status
911 and returns its C<revents> bitset (as if its callback was invoked). If the
912 watcher isn't pending it does nothing and returns C<0>.
913
914 =back
915
916
917 =head2 ASSOCIATING CUSTOM DATA WITH A WATCHER
918
919 Each watcher has, by default, a member C<void *data> that you can change
920 and read at any time, libev will completely ignore it. This can be used
921 to associate arbitrary data with your watcher. If you need more data and
922 don't want to allocate memory and store a pointer to it in that data
923 member, you can also "subclass" the watcher type and provide your own
924 data:
925
926   struct my_io
927   {
928     struct ev_io io;
929     int otherfd;
930     void *somedata;
931     struct whatever *mostinteresting;
932   }
933
934 And since your callback will be called with a pointer to the watcher, you
935 can cast it back to your own type:
936
937   static void my_cb (struct ev_loop *loop, struct ev_io *w_, int revents)
938   {
939     struct my_io *w = (struct my_io *)w_;
940     ...
941   }
942
943 More interesting and less C-conformant ways of casting your callback type
944 instead have been omitted.
945
946 Another common scenario is having some data structure with multiple
947 watchers:
948
949   struct my_biggy
950   {
951     int some_data;
952     ev_timer t1;
953     ev_timer t2;
954   }
955
956 In this case getting the pointer to C<my_biggy> is a bit more complicated,
957 you need to use C<offsetof>:
958
959   #include <stddef.h>
960
961   static void
962   t1_cb (EV_P_ struct ev_timer *w, int revents)
963   {
964     struct my_biggy big = (struct my_biggy *
965       (((char *)w) - offsetof (struct my_biggy, t1));
966   }
967
968   static void
969   t2_cb (EV_P_ struct ev_timer *w, int revents)
970   {
971     struct my_biggy big = (struct my_biggy *
972       (((char *)w) - offsetof (struct my_biggy, t2));
973   }
974
975
976 =head1 WATCHER TYPES
977
978 This section describes each watcher in detail, but will not repeat
979 information given in the last section. Any initialisation/set macros,
980 functions and members specific to the watcher type are explained.
981
982 Members are additionally marked with either I<[read-only]>, meaning that,
983 while the watcher is active, you can look at the member and expect some
984 sensible content, but you must not modify it (you can modify it while the
985 watcher is stopped to your hearts content), or I<[read-write]>, which
986 means you can expect it to have some sensible content while the watcher
987 is active, but you can also modify it. Modifying it may not do something
988 sensible or take immediate effect (or do anything at all), but libev will
989 not crash or malfunction in any way.
990
991
992 =head2 C<ev_io> - is this file descriptor readable or writable?
993
994 I/O watchers check whether a file descriptor is readable or writable
995 in each iteration of the event loop, or, more precisely, when reading
996 would not block the process and writing would at least be able to write
997 some data. This behaviour is called level-triggering because you keep
998 receiving events as long as the condition persists. Remember you can stop
999 the watcher if you don't want to act on the event and neither want to
1000 receive future events.
1001
1002 In general you can register as many read and/or write event watchers per
1003 fd as you want (as long as you don't confuse yourself). Setting all file
1004 descriptors to non-blocking mode is also usually a good idea (but not
1005 required if you know what you are doing).
1006
1007 If you must do this, then force the use of a known-to-be-good backend
1008 (at the time of this writing, this includes only C<EVBACKEND_SELECT> and
1009 C<EVBACKEND_POLL>).
1010
1011 Another thing you have to watch out for is that it is quite easy to
1012 receive "spurious" readyness notifications, that is your callback might
1013 be called with C<EV_READ> but a subsequent C<read>(2) will actually block
1014 because there is no data. Not only are some backends known to create a
1015 lot of those (for example solaris ports), it is very easy to get into
1016 this situation even with a relatively standard program structure. Thus
1017 it is best to always use non-blocking I/O: An extra C<read>(2) returning
1018 C<EAGAIN> is far preferable to a program hanging until some data arrives.
1019
1020 If you cannot run the fd in non-blocking mode (for example you should not
1021 play around with an Xlib connection), then you have to seperately re-test
1022 whether a file descriptor is really ready with a known-to-be good interface
1023 such as poll (fortunately in our Xlib example, Xlib already does this on
1024 its own, so its quite safe to use).
1025
1026 =head3 The special problem of disappearing file descriptors
1027
1028 Some backends (e.g. kqueue, epoll) need to be told about closing a file
1029 descriptor (either by calling C<close> explicitly or by any other means,
1030 such as C<dup>). The reason is that you register interest in some file
1031 descriptor, but when it goes away, the operating system will silently drop
1032 this interest. If another file descriptor with the same number then is
1033 registered with libev, there is no efficient way to see that this is, in
1034 fact, a different file descriptor.
1035
1036 To avoid having to explicitly tell libev about such cases, libev follows
1037 the following policy:  Each time C<ev_io_set> is being called, libev
1038 will assume that this is potentially a new file descriptor, otherwise
1039 it is assumed that the file descriptor stays the same. That means that
1040 you I<have> to call C<ev_io_set> (or C<ev_io_init>) when you change the
1041 descriptor even if the file descriptor number itself did not change.
1042
1043 This is how one would do it normally anyway, the important point is that
1044 the libev application should not optimise around libev but should leave
1045 optimisations to libev.
1046
1047 =head3 The special problem of dup'ed file descriptors
1048
1049 Some backends (e.g. epoll), cannot register events for file descriptors,
1050 but only events for the underlying file descriptions. That means when you
1051 have C<dup ()>'ed file descriptors or weirder constellations, and register
1052 events for them, only one file descriptor might actually receive events.
1053
1054 There is no workaround possible except not registering events
1055 for potentially C<dup ()>'ed file descriptors, or to resort to
1056 C<EVBACKEND_SELECT> or C<EVBACKEND_POLL>.
1057
1058 =head3 The special problem of fork
1059
1060 Some backends (epoll, kqueue) do not support C<fork ()> at all or exhibit
1061 useless behaviour. Libev fully supports fork, but needs to be told about
1062 it in the child.
1063
1064 To support fork in your programs, you either have to call
1065 C<ev_default_fork ()> or C<ev_loop_fork ()> after a fork in the child,
1066 enable C<EVFLAG_FORKCHECK>, or resort to C<EVBACKEND_SELECT> or
1067 C<EVBACKEND_POLL>.
1068
1069
1070 =head3 Watcher-Specific Functions
1071
1072 =over 4
1073
1074 =item ev_io_init (ev_io *, callback, int fd, int events)
1075
1076 =item ev_io_set (ev_io *, int fd, int events)
1077
1078 Configures an C<ev_io> watcher. The C<fd> is the file descriptor to
1079 rceeive events for and events is either C<EV_READ>, C<EV_WRITE> or
1080 C<EV_READ | EV_WRITE> to receive the given events.
1081
1082 =item int fd [read-only]
1083
1084 The file descriptor being watched.
1085
1086 =item int events [read-only]
1087
1088 The events being watched.
1089
1090 =back
1091
1092 =head3 Examples
1093
1094 Example: Call C<stdin_readable_cb> when STDIN_FILENO has become, well
1095 readable, but only once. Since it is likely line-buffered, you could
1096 attempt to read a whole line in the callback.
1097
1098   static void
1099   stdin_readable_cb (struct ev_loop *loop, struct ev_io *w, int revents)
1100   {
1101      ev_io_stop (loop, w);
1102     .. read from stdin here (or from w->fd) and haqndle any I/O errors
1103   }
1104
1105   ...
1106   struct ev_loop *loop = ev_default_init (0);
1107   struct ev_io stdin_readable;
1108   ev_io_init (&stdin_readable, stdin_readable_cb, STDIN_FILENO, EV_READ);
1109   ev_io_start (loop, &stdin_readable);
1110   ev_loop (loop, 0);
1111
1112
1113 =head2 C<ev_timer> - relative and optionally repeating timeouts
1114
1115 Timer watchers are simple relative timers that generate an event after a
1116 given time, and optionally repeating in regular intervals after that.
1117
1118 The timers are based on real time, that is, if you register an event that
1119 times out after an hour and you reset your system clock to last years
1120 time, it will still time out after (roughly) and hour. "Roughly" because
1121 detecting time jumps is hard, and some inaccuracies are unavoidable (the
1122 monotonic clock option helps a lot here).
1123
1124 The relative timeouts are calculated relative to the C<ev_now ()>
1125 time. This is usually the right thing as this timestamp refers to the time
1126 of the event triggering whatever timeout you are modifying/starting. If
1127 you suspect event processing to be delayed and you I<need> to base the timeout
1128 on the current time, use something like this to adjust for this:
1129
1130    ev_timer_set (&timer, after + ev_now () - ev_time (), 0.);
1131
1132 The callback is guarenteed to be invoked only when its timeout has passed,
1133 but if multiple timers become ready during the same loop iteration then
1134 order of execution is undefined.
1135
1136 =head3 Watcher-Specific Functions and Data Members
1137
1138 =over 4
1139
1140 =item ev_timer_init (ev_timer *, callback, ev_tstamp after, ev_tstamp repeat)
1141
1142 =item ev_timer_set (ev_timer *, ev_tstamp after, ev_tstamp repeat)
1143
1144 Configure the timer to trigger after C<after> seconds. If C<repeat> is
1145 C<0.>, then it will automatically be stopped. If it is positive, then the
1146 timer will automatically be configured to trigger again C<repeat> seconds
1147 later, again, and again, until stopped manually.
1148
1149 The timer itself will do a best-effort at avoiding drift, that is, if you
1150 configure a timer to trigger every 10 seconds, then it will trigger at
1151 exactly 10 second intervals. If, however, your program cannot keep up with
1152 the timer (because it takes longer than those 10 seconds to do stuff) the
1153 timer will not fire more than once per event loop iteration.
1154
1155 =item ev_timer_again (loop)
1156
1157 This will act as if the timer timed out and restart it again if it is
1158 repeating. The exact semantics are:
1159
1160 If the timer is pending, its pending status is cleared.
1161
1162 If the timer is started but nonrepeating, stop it (as if it timed out).
1163
1164 If the timer is repeating, either start it if necessary (with the
1165 C<repeat> value), or reset the running timer to the C<repeat> value.
1166
1167 This sounds a bit complicated, but here is a useful and typical
1168 example: Imagine you have a tcp connection and you want a so-called idle
1169 timeout, that is, you want to be called when there have been, say, 60
1170 seconds of inactivity on the socket. The easiest way to do this is to
1171 configure an C<ev_timer> with a C<repeat> value of C<60> and then call
1172 C<ev_timer_again> each time you successfully read or write some data. If
1173 you go into an idle state where you do not expect data to travel on the
1174 socket, you can C<ev_timer_stop> the timer, and C<ev_timer_again> will
1175 automatically restart it if need be.
1176
1177 That means you can ignore the C<after> value and C<ev_timer_start>
1178 altogether and only ever use the C<repeat> value and C<ev_timer_again>:
1179
1180    ev_timer_init (timer, callback, 0., 5.);
1181    ev_timer_again (loop, timer);
1182    ...
1183    timer->again = 17.;
1184    ev_timer_again (loop, timer);
1185    ...
1186    timer->again = 10.;
1187    ev_timer_again (loop, timer);
1188
1189 This is more slightly efficient then stopping/starting the timer each time
1190 you want to modify its timeout value.
1191
1192 =item ev_tstamp repeat [read-write]
1193
1194 The current C<repeat> value. Will be used each time the watcher times out
1195 or C<ev_timer_again> is called and determines the next timeout (if any),
1196 which is also when any modifications are taken into account.
1197
1198 =back
1199
1200 =head3 Examples
1201
1202 Example: Create a timer that fires after 60 seconds.
1203
1204   static void
1205   one_minute_cb (struct ev_loop *loop, struct ev_timer *w, int revents)
1206   {
1207     .. one minute over, w is actually stopped right here
1208   }
1209
1210   struct ev_timer mytimer;
1211   ev_timer_init (&mytimer, one_minute_cb, 60., 0.);
1212   ev_timer_start (loop, &mytimer);
1213
1214 Example: Create a timeout timer that times out after 10 seconds of
1215 inactivity.
1216
1217   static void
1218   timeout_cb (struct ev_loop *loop, struct ev_timer *w, int revents)
1219   {
1220     .. ten seconds without any activity
1221   }
1222
1223   struct ev_timer mytimer;
1224   ev_timer_init (&mytimer, timeout_cb, 0., 10.); /* note, only repeat used */
1225   ev_timer_again (&mytimer); /* start timer */
1226   ev_loop (loop, 0);
1227
1228   // and in some piece of code that gets executed on any "activity":
1229   // reset the timeout to start ticking again at 10 seconds
1230   ev_timer_again (&mytimer);
1231
1232
1233 =head2 C<ev_periodic> - to cron or not to cron?
1234
1235 Periodic watchers are also timers of a kind, but they are very versatile
1236 (and unfortunately a bit complex).
1237
1238 Unlike C<ev_timer>'s, they are not based on real time (or relative time)
1239 but on wallclock time (absolute time). You can tell a periodic watcher
1240 to trigger "at" some specific point in time. For example, if you tell a
1241 periodic watcher to trigger in 10 seconds (by specifiying e.g. C<ev_now ()
1242 + 10.>) and then reset your system clock to the last year, then it will
1243 take a year to trigger the event (unlike an C<ev_timer>, which would trigger
1244 roughly 10 seconds later).
1245
1246 They can also be used to implement vastly more complex timers, such as
1247 triggering an event on each midnight, local time or other, complicated,
1248 rules.
1249
1250 As with timers, the callback is guarenteed to be invoked only when the
1251 time (C<at>) has been passed, but if multiple periodic timers become ready
1252 during the same loop iteration then order of execution is undefined.
1253
1254 =head3 Watcher-Specific Functions and Data Members
1255
1256 =over 4
1257
1258 =item ev_periodic_init (ev_periodic *, callback, ev_tstamp at, ev_tstamp interval, reschedule_cb)
1259
1260 =item ev_periodic_set (ev_periodic *, ev_tstamp after, ev_tstamp repeat, reschedule_cb)
1261
1262 Lots of arguments, lets sort it out... There are basically three modes of
1263 operation, and we will explain them from simplest to complex:
1264
1265 =over 4
1266
1267 =item * absolute timer (at = time, interval = reschedule_cb = 0)
1268
1269 In this configuration the watcher triggers an event at the wallclock time
1270 C<at> and doesn't repeat. It will not adjust when a time jump occurs,
1271 that is, if it is to be run at January 1st 2011 then it will run when the
1272 system time reaches or surpasses this time.
1273
1274 =item * non-repeating interval timer (at = offset, interval > 0, reschedule_cb = 0)
1275
1276 In this mode the watcher will always be scheduled to time out at the next
1277 C<at + N * interval> time (for some integer N, which can also be negative)
1278 and then repeat, regardless of any time jumps.
1279
1280 This can be used to create timers that do not drift with respect to system
1281 time:
1282
1283    ev_periodic_set (&periodic, 0., 3600., 0);
1284
1285 This doesn't mean there will always be 3600 seconds in between triggers,
1286 but only that the the callback will be called when the system time shows a
1287 full hour (UTC), or more correctly, when the system time is evenly divisible
1288 by 3600.
1289
1290 Another way to think about it (for the mathematically inclined) is that
1291 C<ev_periodic> will try to run the callback in this mode at the next possible
1292 time where C<time = at (mod interval)>, regardless of any time jumps.
1293
1294 For numerical stability it is preferable that the C<at> value is near
1295 C<ev_now ()> (the current time), but there is no range requirement for
1296 this value.
1297
1298 =item * manual reschedule mode (at and interval ignored, reschedule_cb = callback)
1299
1300 In this mode the values for C<interval> and C<at> are both being
1301 ignored. Instead, each time the periodic watcher gets scheduled, the
1302 reschedule callback will be called with the watcher as first, and the
1303 current time as second argument.
1304
1305 NOTE: I<This callback MUST NOT stop or destroy any periodic watcher,
1306 ever, or make any event loop modifications>. If you need to stop it,
1307 return C<now + 1e30> (or so, fudge fudge) and stop it afterwards (e.g. by
1308 starting an C<ev_prepare> watcher, which is legal).
1309
1310 Its prototype is C<ev_tstamp (*reschedule_cb)(struct ev_periodic *w,
1311 ev_tstamp now)>, e.g.:
1312
1313    static ev_tstamp my_rescheduler (struct ev_periodic *w, ev_tstamp now)
1314    {
1315      return now + 60.;
1316    }
1317
1318 It must return the next time to trigger, based on the passed time value
1319 (that is, the lowest time value larger than to the second argument). It
1320 will usually be called just before the callback will be triggered, but
1321 might be called at other times, too.
1322
1323 NOTE: I<< This callback must always return a time that is later than the
1324 passed C<now> value >>. Not even C<now> itself will do, it I<must> be larger.
1325
1326 This can be used to create very complex timers, such as a timer that
1327 triggers on each midnight, local time. To do this, you would calculate the
1328 next midnight after C<now> and return the timestamp value for this. How
1329 you do this is, again, up to you (but it is not trivial, which is the main
1330 reason I omitted it as an example).
1331
1332 =back
1333
1334 =item ev_periodic_again (loop, ev_periodic *)
1335
1336 Simply stops and restarts the periodic watcher again. This is only useful
1337 when you changed some parameters or the reschedule callback would return
1338 a different time than the last time it was called (e.g. in a crond like
1339 program when the crontabs have changed).
1340
1341 =item ev_tstamp offset [read-write]
1342
1343 When repeating, this contains the offset value, otherwise this is the
1344 absolute point in time (the C<at> value passed to C<ev_periodic_set>).
1345
1346 Can be modified any time, but changes only take effect when the periodic
1347 timer fires or C<ev_periodic_again> is being called.
1348
1349 =item ev_tstamp interval [read-write]
1350
1351 The current interval value. Can be modified any time, but changes only
1352 take effect when the periodic timer fires or C<ev_periodic_again> is being
1353 called.
1354
1355 =item ev_tstamp (*reschedule_cb)(struct ev_periodic *w, ev_tstamp now) [read-write]
1356
1357 The current reschedule callback, or C<0>, if this functionality is
1358 switched off. Can be changed any time, but changes only take effect when
1359 the periodic timer fires or C<ev_periodic_again> is being called.
1360
1361 =item ev_tstamp at [read-only]
1362
1363 When active, contains the absolute time that the watcher is supposed to
1364 trigger next.
1365
1366 =back
1367
1368 =head3 Examples
1369
1370 Example: Call a callback every hour, or, more precisely, whenever the
1371 system clock is divisible by 3600. The callback invocation times have
1372 potentially a lot of jittering, but good long-term stability.
1373
1374   static void
1375   clock_cb (struct ev_loop *loop, struct ev_io *w, int revents)
1376   {
1377     ... its now a full hour (UTC, or TAI or whatever your clock follows)
1378   }
1379
1380   struct ev_periodic hourly_tick;
1381   ev_periodic_init (&hourly_tick, clock_cb, 0., 3600., 0);
1382   ev_periodic_start (loop, &hourly_tick);
1383
1384 Example: The same as above, but use a reschedule callback to do it:
1385
1386   #include <math.h>
1387
1388   static ev_tstamp
1389   my_scheduler_cb (struct ev_periodic *w, ev_tstamp now)
1390   {
1391     return fmod (now, 3600.) + 3600.;
1392   }
1393
1394   ev_periodic_init (&hourly_tick, clock_cb, 0., 0., my_scheduler_cb);
1395
1396 Example: Call a callback every hour, starting now:
1397
1398   struct ev_periodic hourly_tick;
1399   ev_periodic_init (&hourly_tick, clock_cb,
1400                     fmod (ev_now (loop), 3600.), 3600., 0);
1401   ev_periodic_start (loop, &hourly_tick);
1402   
1403
1404 =head2 C<ev_signal> - signal me when a signal gets signalled!
1405
1406 Signal watchers will trigger an event when the process receives a specific
1407 signal one or more times. Even though signals are very asynchronous, libev
1408 will try it's best to deliver signals synchronously, i.e. as part of the
1409 normal event processing, like any other event.
1410
1411 You can configure as many watchers as you like per signal. Only when the
1412 first watcher gets started will libev actually register a signal watcher
1413 with the kernel (thus it coexists with your own signal handlers as long
1414 as you don't register any with libev). Similarly, when the last signal
1415 watcher for a signal is stopped libev will reset the signal handler to
1416 SIG_DFL (regardless of what it was set to before).
1417
1418 =head3 Watcher-Specific Functions and Data Members
1419
1420 =over 4
1421
1422 =item ev_signal_init (ev_signal *, callback, int signum)
1423
1424 =item ev_signal_set (ev_signal *, int signum)
1425
1426 Configures the watcher to trigger on the given signal number (usually one
1427 of the C<SIGxxx> constants).
1428
1429 =item int signum [read-only]
1430
1431 The signal the watcher watches out for.
1432
1433 =back
1434
1435
1436 =head2 C<ev_child> - watch out for process status changes
1437
1438 Child watchers trigger when your process receives a SIGCHLD in response to
1439 some child status changes (most typically when a child of yours dies).
1440
1441 =head3 Watcher-Specific Functions and Data Members
1442
1443 =over 4
1444
1445 =item ev_child_init (ev_child *, callback, int pid)
1446
1447 =item ev_child_set (ev_child *, int pid)
1448
1449 Configures the watcher to wait for status changes of process C<pid> (or
1450 I<any> process if C<pid> is specified as C<0>). The callback can look
1451 at the C<rstatus> member of the C<ev_child> watcher structure to see
1452 the status word (use the macros from C<sys/wait.h> and see your systems
1453 C<waitpid> documentation). The C<rpid> member contains the pid of the
1454 process causing the status change.
1455
1456 =item int pid [read-only]
1457
1458 The process id this watcher watches out for, or C<0>, meaning any process id.
1459
1460 =item int rpid [read-write]
1461
1462 The process id that detected a status change.
1463
1464 =item int rstatus [read-write]
1465
1466 The process exit/trace status caused by C<rpid> (see your systems
1467 C<waitpid> and C<sys/wait.h> documentation for details).
1468
1469 =back
1470
1471 =head3 Examples
1472
1473 Example: Try to exit cleanly on SIGINT and SIGTERM.
1474
1475   static void
1476   sigint_cb (struct ev_loop *loop, struct ev_signal *w, int revents)
1477   {
1478     ev_unloop (loop, EVUNLOOP_ALL);
1479   }
1480
1481   struct ev_signal signal_watcher;
1482   ev_signal_init (&signal_watcher, sigint_cb, SIGINT);
1483   ev_signal_start (loop, &sigint_cb);
1484
1485
1486 =head2 C<ev_stat> - did the file attributes just change?
1487
1488 This watches a filesystem path for attribute changes. That is, it calls
1489 C<stat> regularly (or when the OS says it changed) and sees if it changed
1490 compared to the last time, invoking the callback if it did.
1491
1492 The path does not need to exist: changing from "path exists" to "path does
1493 not exist" is a status change like any other. The condition "path does
1494 not exist" is signified by the C<st_nlink> field being zero (which is
1495 otherwise always forced to be at least one) and all the other fields of
1496 the stat buffer having unspecified contents.
1497
1498 The path I<should> be absolute and I<must not> end in a slash. If it is
1499 relative and your working directory changes, the behaviour is undefined.
1500
1501 Since there is no standard to do this, the portable implementation simply
1502 calls C<stat (2)> regularly on the path to see if it changed somehow. You
1503 can specify a recommended polling interval for this case. If you specify
1504 a polling interval of C<0> (highly recommended!) then a I<suitable,
1505 unspecified default> value will be used (which you can expect to be around
1506 five seconds, although this might change dynamically). Libev will also
1507 impose a minimum interval which is currently around C<0.1>, but thats
1508 usually overkill.
1509
1510 This watcher type is not meant for massive numbers of stat watchers,
1511 as even with OS-supported change notifications, this can be
1512 resource-intensive.
1513
1514 At the time of this writing, only the Linux inotify interface is
1515 implemented (implementing kqueue support is left as an exercise for the
1516 reader). Inotify will be used to give hints only and should not change the
1517 semantics of C<ev_stat> watchers, which means that libev sometimes needs
1518 to fall back to regular polling again even with inotify, but changes are
1519 usually detected immediately, and if the file exists there will be no
1520 polling.
1521
1522 =head3 Inotify
1523
1524 When C<inotify (7)> support has been compiled into libev (generally only
1525 available on Linux) and present at runtime, it will be used to speed up
1526 change detection where possible. The inotify descriptor will be created lazily
1527 when the first C<ev_stat> watcher is being started.
1528
1529 Inotify presense does not change the semantics of C<ev_stat> watchers
1530 except that changes might be detected earlier, and in some cases, to avoid
1531 making regular C<stat> calls. Even in the presense of inotify support
1532 there are many cases where libev has to resort to regular C<stat> polling.
1533
1534 (There is no support for kqueue, as apparently it cannot be used to
1535 implement this functionality, due to the requirement of having a file
1536 descriptor open on the object at all times).
1537
1538 =head3 The special problem of stat time resolution
1539
1540 The C<stat ()> syscall only supports full-second resolution portably, and
1541 even on systems where the resolution is higher, many filesystems still
1542 only support whole seconds.
1543
1544 That means that, if the time is the only thing that changes, you might
1545 miss updates: on the first update, C<ev_stat> detects a change and calls
1546 your callback, which does something. When there is another update within
1547 the same second, C<ev_stat> will be unable to detect it.
1548
1549 The solution to this is to delay acting on a change for a second (or till
1550 the next second boundary), using a roughly one-second delay C<ev_timer>
1551 (C<ev_timer_set (w, 0., 1.01); ev_timer_again (loop, w)>). The C<.01>
1552 is added to work around small timing inconsistencies of some operating
1553 systems.
1554
1555 =head3 Watcher-Specific Functions and Data Members
1556
1557 =over 4
1558
1559 =item ev_stat_init (ev_stat *, callback, const char *path, ev_tstamp interval)
1560
1561 =item ev_stat_set (ev_stat *, const char *path, ev_tstamp interval)
1562
1563 Configures the watcher to wait for status changes of the given
1564 C<path>. The C<interval> is a hint on how quickly a change is expected to
1565 be detected and should normally be specified as C<0> to let libev choose
1566 a suitable value. The memory pointed to by C<path> must point to the same
1567 path for as long as the watcher is active.
1568
1569 The callback will be receive C<EV_STAT> when a change was detected,
1570 relative to the attributes at the time the watcher was started (or the
1571 last change was detected).
1572
1573 =item ev_stat_stat (ev_stat *)
1574
1575 Updates the stat buffer immediately with new values. If you change the
1576 watched path in your callback, you could call this fucntion to avoid
1577 detecting this change (while introducing a race condition). Can also be
1578 useful simply to find out the new values.
1579
1580 =item ev_statdata attr [read-only]
1581
1582 The most-recently detected attributes of the file. Although the type is of
1583 C<ev_statdata>, this is usually the (or one of the) C<struct stat> types
1584 suitable for your system. If the C<st_nlink> member is C<0>, then there
1585 was some error while C<stat>ing the file.
1586
1587 =item ev_statdata prev [read-only]
1588
1589 The previous attributes of the file. The callback gets invoked whenever
1590 C<prev> != C<attr>.
1591
1592 =item ev_tstamp interval [read-only]
1593
1594 The specified interval.
1595
1596 =item const char *path [read-only]
1597
1598 The filesystem path that is being watched.
1599
1600 =back
1601
1602 =head3 Examples
1603
1604 Example: Watch C</etc/passwd> for attribute changes.
1605
1606   static void
1607   passwd_cb (struct ev_loop *loop, ev_stat *w, int revents)
1608   {
1609     /* /etc/passwd changed in some way */
1610     if (w->attr.st_nlink)
1611       {
1612         printf ("passwd current size  %ld\n", (long)w->attr.st_size);
1613         printf ("passwd current atime %ld\n", (long)w->attr.st_mtime);
1614         printf ("passwd current mtime %ld\n", (long)w->attr.st_mtime);
1615       }
1616     else
1617       /* you shalt not abuse printf for puts */
1618       puts ("wow, /etc/passwd is not there, expect problems. "
1619             "if this is windows, they already arrived\n");
1620   }
1621
1622   ...
1623   ev_stat passwd;
1624
1625   ev_stat_init (&passwd, passwd_cb, "/etc/passwd", 0.);
1626   ev_stat_start (loop, &passwd);
1627
1628 Example: Like above, but additionally use a one-second delay so we do not
1629 miss updates (however, frequent updates will delay processing, too, so
1630 one might do the work both on C<ev_stat> callback invocation I<and> on
1631 C<ev_timer> callback invocation).
1632
1633   static ev_stat passwd;
1634   static ev_timer timer;
1635
1636   static void
1637   timer_cb (EV_P_ ev_timer *w, int revents)
1638   {
1639     ev_timer_stop (EV_A_ w);
1640
1641     /* now it's one second after the most recent passwd change */
1642   }
1643
1644   static void
1645   stat_cb (EV_P_ ev_stat *w, int revents)
1646   {
1647     /* reset the one-second timer */
1648     ev_timer_again (EV_A_ &timer);
1649   }
1650
1651   ...
1652   ev_stat_init (&passwd, stat_cb, "/etc/passwd", 0.);
1653   ev_stat_start (loop, &passwd);
1654   ev_timer_init (&timer, timer_cb, 0., 1.01);
1655
1656
1657 =head2 C<ev_idle> - when you've got nothing better to do...
1658
1659 Idle watchers trigger events when no other events of the same or higher
1660 priority are pending (prepare, check and other idle watchers do not
1661 count).
1662
1663 That is, as long as your process is busy handling sockets or timeouts
1664 (or even signals, imagine) of the same or higher priority it will not be
1665 triggered. But when your process is idle (or only lower-priority watchers
1666 are pending), the idle watchers are being called once per event loop
1667 iteration - until stopped, that is, or your process receives more events
1668 and becomes busy again with higher priority stuff.
1669
1670 The most noteworthy effect is that as long as any idle watchers are
1671 active, the process will not block when waiting for new events.
1672
1673 Apart from keeping your process non-blocking (which is a useful
1674 effect on its own sometimes), idle watchers are a good place to do
1675 "pseudo-background processing", or delay processing stuff to after the
1676 event loop has handled all outstanding events.
1677
1678 =head3 Watcher-Specific Functions and Data Members
1679
1680 =over 4
1681
1682 =item ev_idle_init (ev_signal *, callback)
1683
1684 Initialises and configures the idle watcher - it has no parameters of any
1685 kind. There is a C<ev_idle_set> macro, but using it is utterly pointless,
1686 believe me.
1687
1688 =back
1689
1690 =head3 Examples
1691
1692 Example: Dynamically allocate an C<ev_idle> watcher, start it, and in the
1693 callback, free it. Also, use no error checking, as usual.
1694
1695   static void
1696   idle_cb (struct ev_loop *loop, struct ev_idle *w, int revents)
1697   {
1698     free (w);
1699     // now do something you wanted to do when the program has
1700     // no longer asnything immediate to do.
1701   }
1702
1703   struct ev_idle *idle_watcher = malloc (sizeof (struct ev_idle));
1704   ev_idle_init (idle_watcher, idle_cb);
1705   ev_idle_start (loop, idle_cb);
1706
1707
1708 =head2 C<ev_prepare> and C<ev_check> - customise your event loop!
1709
1710 Prepare and check watchers are usually (but not always) used in tandem:
1711 prepare watchers get invoked before the process blocks and check watchers
1712 afterwards.
1713
1714 You I<must not> call C<ev_loop> or similar functions that enter
1715 the current event loop from either C<ev_prepare> or C<ev_check>
1716 watchers. Other loops than the current one are fine, however. The
1717 rationale behind this is that you do not need to check for recursion in
1718 those watchers, i.e. the sequence will always be C<ev_prepare>, blocking,
1719 C<ev_check> so if you have one watcher of each kind they will always be
1720 called in pairs bracketing the blocking call.
1721
1722 Their main purpose is to integrate other event mechanisms into libev and
1723 their use is somewhat advanced. This could be used, for example, to track
1724 variable changes, implement your own watchers, integrate net-snmp or a
1725 coroutine library and lots more. They are also occasionally useful if
1726 you cache some data and want to flush it before blocking (for example,
1727 in X programs you might want to do an C<XFlush ()> in an C<ev_prepare>
1728 watcher).
1729
1730 This is done by examining in each prepare call which file descriptors need
1731 to be watched by the other library, registering C<ev_io> watchers for
1732 them and starting an C<ev_timer> watcher for any timeouts (many libraries
1733 provide just this functionality). Then, in the check watcher you check for
1734 any events that occured (by checking the pending status of all watchers
1735 and stopping them) and call back into the library. The I/O and timer
1736 callbacks will never actually be called (but must be valid nevertheless,
1737 because you never know, you know?).
1738
1739 As another example, the Perl Coro module uses these hooks to integrate
1740 coroutines into libev programs, by yielding to other active coroutines
1741 during each prepare and only letting the process block if no coroutines
1742 are ready to run (it's actually more complicated: it only runs coroutines
1743 with priority higher than or equal to the event loop and one coroutine
1744 of lower priority, but only once, using idle watchers to keep the event
1745 loop from blocking if lower-priority coroutines are active, thus mapping
1746 low-priority coroutines to idle/background tasks).
1747
1748 It is recommended to give C<ev_check> watchers highest (C<EV_MAXPRI>)
1749 priority, to ensure that they are being run before any other watchers
1750 after the poll. Also, C<ev_check> watchers (and C<ev_prepare> watchers,
1751 too) should not activate ("feed") events into libev. While libev fully
1752 supports this, they will be called before other C<ev_check> watchers
1753 did their job. As C<ev_check> watchers are often used to embed other
1754 (non-libev) event loops those other event loops might be in an unusable
1755 state until their C<ev_check> watcher ran (always remind yourself to
1756 coexist peacefully with others).
1757
1758 =head3 Watcher-Specific Functions and Data Members
1759
1760 =over 4
1761
1762 =item ev_prepare_init (ev_prepare *, callback)
1763
1764 =item ev_check_init (ev_check *, callback)
1765
1766 Initialises and configures the prepare or check watcher - they have no
1767 parameters of any kind. There are C<ev_prepare_set> and C<ev_check_set>
1768 macros, but using them is utterly, utterly and completely pointless.
1769
1770 =back
1771
1772 =head3 Examples
1773
1774 There are a number of principal ways to embed other event loops or modules
1775 into libev. Here are some ideas on how to include libadns into libev
1776 (there is a Perl module named C<EV::ADNS> that does this, which you could
1777 use for an actually working example. Another Perl module named C<EV::Glib>
1778 embeds a Glib main context into libev, and finally, C<Glib::EV> embeds EV
1779 into the Glib event loop).
1780
1781 Method 1: Add IO watchers and a timeout watcher in a prepare handler,
1782 and in a check watcher, destroy them and call into libadns. What follows
1783 is pseudo-code only of course. This requires you to either use a low
1784 priority for the check watcher or use C<ev_clear_pending> explicitly, as
1785 the callbacks for the IO/timeout watchers might not have been called yet.
1786
1787   static ev_io iow [nfd];
1788   static ev_timer tw;
1789
1790   static void
1791   io_cb (ev_loop *loop, ev_io *w, int revents)
1792   {
1793   }
1794
1795   // create io watchers for each fd and a timer before blocking
1796   static void
1797   adns_prepare_cb (ev_loop *loop, ev_prepare *w, int revents)
1798   {
1799     int timeout = 3600000;
1800     struct pollfd fds [nfd];
1801     // actual code will need to loop here and realloc etc.
1802     adns_beforepoll (ads, fds, &nfd, &timeout, timeval_from (ev_time ()));
1803
1804     /* the callback is illegal, but won't be called as we stop during check */
1805     ev_timer_init (&tw, 0, timeout * 1e-3);
1806     ev_timer_start (loop, &tw);
1807
1808     // create one ev_io per pollfd
1809     for (int i = 0; i < nfd; ++i)
1810       {
1811         ev_io_init (iow + i, io_cb, fds [i].fd,
1812           ((fds [i].events & POLLIN ? EV_READ : 0)
1813            | (fds [i].events & POLLOUT ? EV_WRITE : 0)));
1814
1815         fds [i].revents = 0;
1816         ev_io_start (loop, iow + i);
1817       }
1818   }
1819
1820   // stop all watchers after blocking
1821   static void
1822   adns_check_cb (ev_loop *loop, ev_check *w, int revents)
1823   {
1824     ev_timer_stop (loop, &tw);
1825
1826     for (int i = 0; i < nfd; ++i)
1827       {
1828         // set the relevant poll flags
1829         // could also call adns_processreadable etc. here
1830         struct pollfd *fd = fds + i;
1831         int revents = ev_clear_pending (iow + i);
1832         if (revents & EV_READ ) fd->revents |= fd->events & POLLIN;
1833         if (revents & EV_WRITE) fd->revents |= fd->events & POLLOUT;
1834
1835         // now stop the watcher
1836         ev_io_stop (loop, iow + i);
1837       }
1838
1839     adns_afterpoll (adns, fds, nfd, timeval_from (ev_now (loop));
1840   }
1841
1842 Method 2: This would be just like method 1, but you run C<adns_afterpoll>
1843 in the prepare watcher and would dispose of the check watcher.
1844
1845 Method 3: If the module to be embedded supports explicit event
1846 notification (adns does), you can also make use of the actual watcher
1847 callbacks, and only destroy/create the watchers in the prepare watcher.
1848
1849   static void
1850   timer_cb (EV_P_ ev_timer *w, int revents)
1851   {
1852     adns_state ads = (adns_state)w->data;
1853     update_now (EV_A);
1854
1855     adns_processtimeouts (ads, &tv_now);
1856   }
1857
1858   static void
1859   io_cb (EV_P_ ev_io *w, int revents)
1860   {
1861     adns_state ads = (adns_state)w->data;
1862     update_now (EV_A);
1863
1864     if (revents & EV_READ ) adns_processreadable  (ads, w->fd, &tv_now);
1865     if (revents & EV_WRITE) adns_processwriteable (ads, w->fd, &tv_now);
1866   }
1867
1868   // do not ever call adns_afterpoll
1869
1870 Method 4: Do not use a prepare or check watcher because the module you
1871 want to embed is too inflexible to support it. Instead, youc na override
1872 their poll function.  The drawback with this solution is that the main
1873 loop is now no longer controllable by EV. The C<Glib::EV> module does
1874 this.
1875
1876   static gint
1877   event_poll_func (GPollFD *fds, guint nfds, gint timeout)
1878   {
1879     int got_events = 0;
1880
1881     for (n = 0; n < nfds; ++n)
1882       // create/start io watcher that sets the relevant bits in fds[n] and increment got_events
1883
1884     if (timeout >= 0)
1885       // create/start timer
1886
1887     // poll
1888     ev_loop (EV_A_ 0);
1889
1890     // stop timer again
1891     if (timeout >= 0)
1892       ev_timer_stop (EV_A_ &to);
1893
1894     // stop io watchers again - their callbacks should have set
1895     for (n = 0; n < nfds; ++n)
1896       ev_io_stop (EV_A_ iow [n]);
1897
1898     return got_events;
1899   }
1900
1901
1902 =head2 C<ev_embed> - when one backend isn't enough...
1903
1904 This is a rather advanced watcher type that lets you embed one event loop
1905 into another (currently only C<ev_io> events are supported in the embedded
1906 loop, other types of watchers might be handled in a delayed or incorrect
1907 fashion and must not be used).
1908
1909 There are primarily two reasons you would want that: work around bugs and
1910 prioritise I/O.
1911
1912 As an example for a bug workaround, the kqueue backend might only support
1913 sockets on some platform, so it is unusable as generic backend, but you
1914 still want to make use of it because you have many sockets and it scales
1915 so nicely. In this case, you would create a kqueue-based loop and embed it
1916 into your default loop (which might use e.g. poll). Overall operation will
1917 be a bit slower because first libev has to poll and then call kevent, but
1918 at least you can use both at what they are best.
1919
1920 As for prioritising I/O: rarely you have the case where some fds have
1921 to be watched and handled very quickly (with low latency), and even
1922 priorities and idle watchers might have too much overhead. In this case
1923 you would put all the high priority stuff in one loop and all the rest in
1924 a second one, and embed the second one in the first.
1925
1926 As long as the watcher is active, the callback will be invoked every time
1927 there might be events pending in the embedded loop. The callback must then
1928 call C<ev_embed_sweep (mainloop, watcher)> to make a single sweep and invoke
1929 their callbacks (you could also start an idle watcher to give the embedded
1930 loop strictly lower priority for example). You can also set the callback
1931 to C<0>, in which case the embed watcher will automatically execute the
1932 embedded loop sweep.
1933
1934 As long as the watcher is started it will automatically handle events. The
1935 callback will be invoked whenever some events have been handled. You can
1936 set the callback to C<0> to avoid having to specify one if you are not
1937 interested in that.
1938
1939 Also, there have not currently been made special provisions for forking:
1940 when you fork, you not only have to call C<ev_loop_fork> on both loops,
1941 but you will also have to stop and restart any C<ev_embed> watchers
1942 yourself.
1943
1944 Unfortunately, not all backends are embeddable, only the ones returned by
1945 C<ev_embeddable_backends> are, which, unfortunately, does not include any
1946 portable one.
1947
1948 So when you want to use this feature you will always have to be prepared
1949 that you cannot get an embeddable loop. The recommended way to get around
1950 this is to have a separate variables for your embeddable loop, try to
1951 create it, and if that fails, use the normal loop for everything.
1952
1953 =head3 Watcher-Specific Functions and Data Members
1954
1955 =over 4
1956
1957 =item ev_embed_init (ev_embed *, callback, struct ev_loop *embedded_loop)
1958
1959 =item ev_embed_set (ev_embed *, callback, struct ev_loop *embedded_loop)
1960
1961 Configures the watcher to embed the given loop, which must be
1962 embeddable. If the callback is C<0>, then C<ev_embed_sweep> will be
1963 invoked automatically, otherwise it is the responsibility of the callback
1964 to invoke it (it will continue to be called until the sweep has been done,
1965 if you do not want thta, you need to temporarily stop the embed watcher).
1966
1967 =item ev_embed_sweep (loop, ev_embed *)
1968
1969 Make a single, non-blocking sweep over the embedded loop. This works
1970 similarly to C<ev_loop (embedded_loop, EVLOOP_NONBLOCK)>, but in the most
1971 apropriate way for embedded loops.
1972
1973 =item struct ev_loop *other [read-only]
1974
1975 The embedded event loop.
1976
1977 =back
1978
1979 =head3 Examples
1980
1981 Example: Try to get an embeddable event loop and embed it into the default
1982 event loop. If that is not possible, use the default loop. The default
1983 loop is stored in C<loop_hi>, while the mebeddable loop is stored in
1984 C<loop_lo> (which is C<loop_hi> in the acse no embeddable loop can be
1985 used).
1986
1987   struct ev_loop *loop_hi = ev_default_init (0);
1988   struct ev_loop *loop_lo = 0;
1989   struct ev_embed embed;
1990   
1991   // see if there is a chance of getting one that works
1992   // (remember that a flags value of 0 means autodetection)
1993   loop_lo = ev_embeddable_backends () & ev_recommended_backends ()
1994     ? ev_loop_new (ev_embeddable_backends () & ev_recommended_backends ())
1995     : 0;
1996
1997   // if we got one, then embed it, otherwise default to loop_hi
1998   if (loop_lo)
1999     {
2000       ev_embed_init (&embed, 0, loop_lo);
2001       ev_embed_start (loop_hi, &embed);
2002     }
2003   else
2004     loop_lo = loop_hi;
2005
2006 Example: Check if kqueue is available but not recommended and create
2007 a kqueue backend for use with sockets (which usually work with any
2008 kqueue implementation). Store the kqueue/socket-only event loop in
2009 C<loop_socket>. (One might optionally use C<EVFLAG_NOENV>, too).
2010
2011   struct ev_loop *loop = ev_default_init (0);
2012   struct ev_loop *loop_socket = 0;
2013   struct ev_embed embed;
2014   
2015   if (ev_supported_backends () & ~ev_recommended_backends () & EVBACKEND_KQUEUE)
2016     if ((loop_socket = ev_loop_new (EVBACKEND_KQUEUE))
2017       {
2018         ev_embed_init (&embed, 0, loop_socket);
2019         ev_embed_start (loop, &embed);
2020       }
2021
2022   if (!loop_socket)
2023     loop_socket = loop;
2024
2025   // now use loop_socket for all sockets, and loop for everything else
2026
2027
2028 =head2 C<ev_fork> - the audacity to resume the event loop after a fork
2029
2030 Fork watchers are called when a C<fork ()> was detected (usually because
2031 whoever is a good citizen cared to tell libev about it by calling
2032 C<ev_default_fork> or C<ev_loop_fork>). The invocation is done before the
2033 event loop blocks next and before C<ev_check> watchers are being called,
2034 and only in the child after the fork. If whoever good citizen calling
2035 C<ev_default_fork> cheats and calls it in the wrong process, the fork
2036 handlers will be invoked, too, of course.
2037
2038 =head3 Watcher-Specific Functions and Data Members
2039
2040 =over 4
2041
2042 =item ev_fork_init (ev_signal *, callback)
2043
2044 Initialises and configures the fork watcher - it has no parameters of any
2045 kind. There is a C<ev_fork_set> macro, but using it is utterly pointless,
2046 believe me.
2047
2048 =back
2049
2050
2051 =head1 OTHER FUNCTIONS
2052
2053 There are some other functions of possible interest. Described. Here. Now.
2054
2055 =over 4
2056
2057 =item ev_once (loop, int fd, int events, ev_tstamp timeout, callback)
2058
2059 This function combines a simple timer and an I/O watcher, calls your
2060 callback on whichever event happens first and automatically stop both
2061 watchers. This is useful if you want to wait for a single event on an fd
2062 or timeout without having to allocate/configure/start/stop/free one or
2063 more watchers yourself.
2064
2065 If C<fd> is less than 0, then no I/O watcher will be started and events
2066 is being ignored. Otherwise, an C<ev_io> watcher for the given C<fd> and
2067 C<events> set will be craeted and started.
2068
2069 If C<timeout> is less than 0, then no timeout watcher will be
2070 started. Otherwise an C<ev_timer> watcher with after = C<timeout> (and
2071 repeat = 0) will be started. While C<0> is a valid timeout, it is of
2072 dubious value.
2073
2074 The callback has the type C<void (*cb)(int revents, void *arg)> and gets
2075 passed an C<revents> set like normal event callbacks (a combination of
2076 C<EV_ERROR>, C<EV_READ>, C<EV_WRITE> or C<EV_TIMEOUT>) and the C<arg>
2077 value passed to C<ev_once>:
2078
2079   static void stdin_ready (int revents, void *arg)
2080   {
2081     if (revents & EV_TIMEOUT)
2082       /* doh, nothing entered */;
2083     else if (revents & EV_READ)
2084       /* stdin might have data for us, joy! */;
2085   }
2086
2087   ev_once (STDIN_FILENO, EV_READ, 10., stdin_ready, 0);
2088
2089 =item ev_feed_event (ev_loop *, watcher *, int revents)
2090
2091 Feeds the given event set into the event loop, as if the specified event
2092 had happened for the specified watcher (which must be a pointer to an
2093 initialised but not necessarily started event watcher).
2094
2095 =item ev_feed_fd_event (ev_loop *, int fd, int revents)
2096
2097 Feed an event on the given fd, as if a file descriptor backend detected
2098 the given events it.
2099
2100 =item ev_feed_signal_event (ev_loop *loop, int signum)
2101
2102 Feed an event as if the given signal occured (C<loop> must be the default
2103 loop!).
2104
2105 =back
2106
2107
2108 =head1 LIBEVENT EMULATION
2109
2110 Libev offers a compatibility emulation layer for libevent. It cannot
2111 emulate the internals of libevent, so here are some usage hints:
2112
2113 =over 4
2114
2115 =item * Use it by including <event.h>, as usual.
2116
2117 =item * The following members are fully supported: ev_base, ev_callback,
2118 ev_arg, ev_fd, ev_res, ev_events.
2119
2120 =item * Avoid using ev_flags and the EVLIST_*-macros, while it is
2121 maintained by libev, it does not work exactly the same way as in libevent (consider
2122 it a private API).
2123
2124 =item * Priorities are not currently supported. Initialising priorities
2125 will fail and all watchers will have the same priority, even though there
2126 is an ev_pri field.
2127
2128 =item * Other members are not supported.
2129
2130 =item * The libev emulation is I<not> ABI compatible to libevent, you need
2131 to use the libev header file and library.
2132
2133 =back
2134
2135 =head1 C++ SUPPORT
2136
2137 Libev comes with some simplistic wrapper classes for C++ that mainly allow
2138 you to use some convinience methods to start/stop watchers and also change
2139 the callback model to a model using method callbacks on objects.
2140
2141 To use it,
2142    
2143   #include <ev++.h>
2144
2145 This automatically includes F<ev.h> and puts all of its definitions (many
2146 of them macros) into the global namespace. All C++ specific things are
2147 put into the C<ev> namespace. It should support all the same embedding
2148 options as F<ev.h>, most notably C<EV_MULTIPLICITY>.
2149
2150 Care has been taken to keep the overhead low. The only data member the C++
2151 classes add (compared to plain C-style watchers) is the event loop pointer
2152 that the watcher is associated with (or no additional members at all if
2153 you disable C<EV_MULTIPLICITY> when embedding libev).
2154
2155 Currently, functions, and static and non-static member functions can be
2156 used as callbacks. Other types should be easy to add as long as they only
2157 need one additional pointer for context. If you need support for other
2158 types of functors please contact the author (preferably after implementing
2159 it).
2160
2161 Here is a list of things available in the C<ev> namespace:
2162
2163 =over 4
2164
2165 =item C<ev::READ>, C<ev::WRITE> etc.
2166
2167 These are just enum values with the same values as the C<EV_READ> etc.
2168 macros from F<ev.h>.
2169
2170 =item C<ev::tstamp>, C<ev::now>
2171
2172 Aliases to the same types/functions as with the C<ev_> prefix.
2173
2174 =item C<ev::io>, C<ev::timer>, C<ev::periodic>, C<ev::idle>, C<ev::sig> etc.
2175
2176 For each C<ev_TYPE> watcher in F<ev.h> there is a corresponding class of
2177 the same name in the C<ev> namespace, with the exception of C<ev_signal>
2178 which is called C<ev::sig> to avoid clashes with the C<signal> macro
2179 defines by many implementations.
2180
2181 All of those classes have these methods:
2182
2183 =over 4
2184
2185 =item ev::TYPE::TYPE ()
2186
2187 =item ev::TYPE::TYPE (struct ev_loop *)
2188
2189 =item ev::TYPE::~TYPE
2190
2191 The constructor (optionally) takes an event loop to associate the watcher
2192 with. If it is omitted, it will use C<EV_DEFAULT>.
2193
2194 The constructor calls C<ev_init> for you, which means you have to call the
2195 C<set> method before starting it.
2196
2197 It will not set a callback, however: You have to call the templated C<set>
2198 method to set a callback before you can start the watcher.
2199
2200 (The reason why you have to use a method is a limitation in C++ which does
2201 not allow explicit template arguments for constructors).
2202
2203 The destructor automatically stops the watcher if it is active.
2204
2205 =item w->set<class, &class::method> (object *)
2206
2207 This method sets the callback method to call. The method has to have a
2208 signature of C<void (*)(ev_TYPE &, int)>, it receives the watcher as
2209 first argument and the C<revents> as second. The object must be given as
2210 parameter and is stored in the C<data> member of the watcher.
2211
2212 This method synthesizes efficient thunking code to call your method from
2213 the C callback that libev requires. If your compiler can inline your
2214 callback (i.e. it is visible to it at the place of the C<set> call and
2215 your compiler is good :), then the method will be fully inlined into the
2216 thunking function, making it as fast as a direct C callback.
2217
2218 Example: simple class declaration and watcher initialisation
2219
2220   struct myclass
2221   {
2222     void io_cb (ev::io &w, int revents) { }
2223   }
2224
2225   myclass obj;
2226   ev::io iow;
2227   iow.set <myclass, &myclass::io_cb> (&obj);
2228
2229 =item w->set<function> (void *data = 0)
2230
2231 Also sets a callback, but uses a static method or plain function as
2232 callback. The optional C<data> argument will be stored in the watcher's
2233 C<data> member and is free for you to use.
2234
2235 The prototype of the C<function> must be C<void (*)(ev::TYPE &w, int)>.
2236
2237 See the method-C<set> above for more details.
2238
2239 Example:
2240
2241   static void io_cb (ev::io &w, int revents) { }
2242   iow.set <io_cb> ();
2243
2244 =item w->set (struct ev_loop *)
2245
2246 Associates a different C<struct ev_loop> with this watcher. You can only
2247 do this when the watcher is inactive (and not pending either).
2248
2249 =item w->set ([args])
2250
2251 Basically the same as C<ev_TYPE_set>, with the same args. Must be
2252 called at least once. Unlike the C counterpart, an active watcher gets
2253 automatically stopped and restarted when reconfiguring it with this
2254 method.
2255
2256 =item w->start ()
2257
2258 Starts the watcher. Note that there is no C<loop> argument, as the
2259 constructor already stores the event loop.
2260
2261 =item w->stop ()
2262
2263 Stops the watcher if it is active. Again, no C<loop> argument.
2264
2265 =item w->again () (C<ev::timer>, C<ev::periodic> only)
2266
2267 For C<ev::timer> and C<ev::periodic>, this invokes the corresponding
2268 C<ev_TYPE_again> function.
2269
2270 =item w->sweep () (C<ev::embed> only)
2271
2272 Invokes C<ev_embed_sweep>.
2273
2274 =item w->update () (C<ev::stat> only)
2275
2276 Invokes C<ev_stat_stat>.
2277
2278 =back
2279
2280 =back
2281
2282 Example: Define a class with an IO and idle watcher, start one of them in
2283 the constructor.
2284
2285   class myclass
2286   {
2287     ev_io   io;   void io_cb   (ev::io   &w, int revents);
2288     ev_idle idle  void idle_cb (ev::idle &w, int revents);
2289
2290     myclass ();
2291   }
2292
2293   myclass::myclass (int fd)
2294   {
2295     io  .set <myclass, &myclass::io_cb  > (this);
2296     idle.set <myclass, &myclass::idle_cb> (this);
2297
2298     io.start (fd, ev::READ);
2299   }
2300
2301
2302 =head1 MACRO MAGIC
2303
2304 Libev can be compiled with a variety of options, the most fundamantal
2305 of which is C<EV_MULTIPLICITY>. This option determines whether (most)
2306 functions and callbacks have an initial C<struct ev_loop *> argument.
2307
2308 To make it easier to write programs that cope with either variant, the
2309 following macros are defined:
2310
2311 =over 4
2312
2313 =item C<EV_A>, C<EV_A_>
2314
2315 This provides the loop I<argument> for functions, if one is required ("ev
2316 loop argument"). The C<EV_A> form is used when this is the sole argument,
2317 C<EV_A_> is used when other arguments are following. Example:
2318
2319   ev_unref (EV_A);
2320   ev_timer_add (EV_A_ watcher);
2321   ev_loop (EV_A_ 0);
2322
2323 It assumes the variable C<loop> of type C<struct ev_loop *> is in scope,
2324 which is often provided by the following macro.
2325
2326 =item C<EV_P>, C<EV_P_>
2327
2328 This provides the loop I<parameter> for functions, if one is required ("ev
2329 loop parameter"). The C<EV_P> form is used when this is the sole parameter,
2330 C<EV_P_> is used when other parameters are following. Example:
2331
2332   // this is how ev_unref is being declared
2333   static void ev_unref (EV_P);
2334
2335   // this is how you can declare your typical callback
2336   static void cb (EV_P_ ev_timer *w, int revents)
2337
2338 It declares a parameter C<loop> of type C<struct ev_loop *>, quite
2339 suitable for use with C<EV_A>.
2340
2341 =item C<EV_DEFAULT>, C<EV_DEFAULT_>
2342
2343 Similar to the other two macros, this gives you the value of the default
2344 loop, if multiple loops are supported ("ev loop default").
2345
2346 =back
2347
2348 Example: Declare and initialise a check watcher, utilising the above
2349 macros so it will work regardless of whether multiple loops are supported
2350 or not.
2351
2352   static void
2353   check_cb (EV_P_ ev_timer *w, int revents)
2354   {
2355     ev_check_stop (EV_A_ w);
2356   }
2357
2358   ev_check check;
2359   ev_check_init (&check, check_cb);
2360   ev_check_start (EV_DEFAULT_ &check);
2361   ev_loop (EV_DEFAULT_ 0);
2362
2363 =head1 EMBEDDING
2364
2365 Libev can (and often is) directly embedded into host
2366 applications. Examples of applications that embed it include the Deliantra
2367 Game Server, the EV perl module, the GNU Virtual Private Ethernet (gvpe)
2368 and rxvt-unicode.
2369
2370 The goal is to enable you to just copy the necessary files into your
2371 source directory without having to change even a single line in them, so
2372 you can easily upgrade by simply copying (or having a checked-out copy of
2373 libev somewhere in your source tree).
2374
2375 =head2 FILESETS
2376
2377 Depending on what features you need you need to include one or more sets of files
2378 in your app.
2379
2380 =head3 CORE EVENT LOOP
2381
2382 To include only the libev core (all the C<ev_*> functions), with manual
2383 configuration (no autoconf):
2384
2385   #define EV_STANDALONE 1
2386   #include "ev.c"
2387
2388 This will automatically include F<ev.h>, too, and should be done in a
2389 single C source file only to provide the function implementations. To use
2390 it, do the same for F<ev.h> in all files wishing to use this API (best
2391 done by writing a wrapper around F<ev.h> that you can include instead and
2392 where you can put other configuration options):
2393
2394   #define EV_STANDALONE 1
2395   #include "ev.h"
2396
2397 Both header files and implementation files can be compiled with a C++
2398 compiler (at least, thats a stated goal, and breakage will be treated
2399 as a bug).
2400
2401 You need the following files in your source tree, or in a directory
2402 in your include path (e.g. in libev/ when using -Ilibev):
2403
2404   ev.h
2405   ev.c
2406   ev_vars.h
2407   ev_wrap.h
2408
2409   ev_win32.c      required on win32 platforms only
2410
2411   ev_select.c     only when select backend is enabled (which is enabled by default)
2412   ev_poll.c       only when poll backend is enabled (disabled by default)
2413   ev_epoll.c      only when the epoll backend is enabled (disabled by default)
2414   ev_kqueue.c     only when the kqueue backend is enabled (disabled by default)
2415   ev_port.c       only when the solaris port backend is enabled (disabled by default)
2416
2417 F<ev.c> includes the backend files directly when enabled, so you only need
2418 to compile this single file.
2419
2420 =head3 LIBEVENT COMPATIBILITY API
2421
2422 To include the libevent compatibility API, also include:
2423
2424   #include "event.c"
2425
2426 in the file including F<ev.c>, and:
2427
2428   #include "event.h"
2429
2430 in the files that want to use the libevent API. This also includes F<ev.h>.
2431
2432 You need the following additional files for this:
2433
2434   event.h
2435   event.c
2436
2437 =head3 AUTOCONF SUPPORT
2438
2439 Instead of using C<EV_STANDALONE=1> and providing your config in
2440 whatever way you want, you can also C<m4_include([libev.m4])> in your
2441 F<configure.ac> and leave C<EV_STANDALONE> undefined. F<ev.c> will then
2442 include F<config.h> and configure itself accordingly.
2443
2444 For this of course you need the m4 file:
2445
2446   libev.m4
2447
2448 =head2 PREPROCESSOR SYMBOLS/MACROS
2449
2450 Libev can be configured via a variety of preprocessor symbols you have to define
2451 before including any of its files. The default is not to build for multiplicity
2452 and only include the select backend.
2453
2454 =over 4
2455
2456 =item EV_STANDALONE
2457
2458 Must always be C<1> if you do not use autoconf configuration, which
2459 keeps libev from including F<config.h>, and it also defines dummy
2460 implementations for some libevent functions (such as logging, which is not
2461 supported). It will also not define any of the structs usually found in
2462 F<event.h> that are not directly supported by the libev core alone.
2463
2464 =item EV_USE_MONOTONIC
2465
2466 If defined to be C<1>, libev will try to detect the availability of the
2467 monotonic clock option at both compiletime and runtime. Otherwise no use
2468 of the monotonic clock option will be attempted. If you enable this, you
2469 usually have to link against librt or something similar. Enabling it when
2470 the functionality isn't available is safe, though, although you have
2471 to make sure you link against any libraries where the C<clock_gettime>
2472 function is hiding in (often F<-lrt>).
2473
2474 =item EV_USE_REALTIME
2475
2476 If defined to be C<1>, libev will try to detect the availability of the
2477 realtime clock option at compiletime (and assume its availability at
2478 runtime if successful). Otherwise no use of the realtime clock option will
2479 be attempted. This effectively replaces C<gettimeofday> by C<clock_get
2480 (CLOCK_REALTIME, ...)> and will not normally affect correctness. See the
2481 note about libraries in the description of C<EV_USE_MONOTONIC>, though.
2482
2483 =item EV_USE_NANOSLEEP
2484
2485 If defined to be C<1>, libev will assume that C<nanosleep ()> is available
2486 and will use it for delays. Otherwise it will use C<select ()>.
2487
2488 =item EV_USE_SELECT
2489
2490 If undefined or defined to be C<1>, libev will compile in support for the
2491 C<select>(2) backend. No attempt at autodetection will be done: if no
2492 other method takes over, select will be it. Otherwise the select backend
2493 will not be compiled in.
2494
2495 =item EV_SELECT_USE_FD_SET
2496
2497 If defined to C<1>, then the select backend will use the system C<fd_set>
2498 structure. This is useful if libev doesn't compile due to a missing
2499 C<NFDBITS> or C<fd_mask> definition or it misguesses the bitset layout on
2500 exotic systems. This usually limits the range of file descriptors to some
2501 low limit such as 1024 or might have other limitations (winsocket only
2502 allows 64 sockets). The C<FD_SETSIZE> macro, set before compilation, might
2503 influence the size of the C<fd_set> used.
2504
2505 =item EV_SELECT_IS_WINSOCKET
2506
2507 When defined to C<1>, the select backend will assume that
2508 select/socket/connect etc. don't understand file descriptors but
2509 wants osf handles on win32 (this is the case when the select to
2510 be used is the winsock select). This means that it will call
2511 C<_get_osfhandle> on the fd to convert it to an OS handle. Otherwise,
2512 it is assumed that all these functions actually work on fds, even
2513 on win32. Should not be defined on non-win32 platforms.
2514
2515 =item EV_FD_TO_WIN32_HANDLE
2516
2517 If C<EV_SELECT_IS_WINSOCKET> is enabled, then libev needs a way to map
2518 file descriptors to socket handles. When not defining this symbol (the
2519 default), then libev will call C<_get_osfhandle>, which is usually
2520 correct. In some cases, programs use their own file descriptor management,
2521 in which case they can provide this function to map fds to socket handles.
2522
2523 =item EV_USE_POLL
2524
2525 If defined to be C<1>, libev will compile in support for the C<poll>(2)
2526 backend. Otherwise it will be enabled on non-win32 platforms. It
2527 takes precedence over select.
2528
2529 =item EV_USE_EPOLL
2530
2531 If defined to be C<1>, libev will compile in support for the Linux
2532 C<epoll>(7) backend. Its availability will be detected at runtime,
2533 otherwise another method will be used as fallback. This is the
2534 preferred backend for GNU/Linux systems.
2535
2536 =item EV_USE_KQUEUE
2537
2538 If defined to be C<1>, libev will compile in support for the BSD style
2539 C<kqueue>(2) backend. Its actual availability will be detected at runtime,
2540 otherwise another method will be used as fallback. This is the preferred
2541 backend for BSD and BSD-like systems, although on most BSDs kqueue only
2542 supports some types of fds correctly (the only platform we found that
2543 supports ptys for example was NetBSD), so kqueue might be compiled in, but
2544 not be used unless explicitly requested. The best way to use it is to find
2545 out whether kqueue supports your type of fd properly and use an embedded
2546 kqueue loop.
2547
2548 =item EV_USE_PORT
2549
2550 If defined to be C<1>, libev will compile in support for the Solaris
2551 10 port style backend. Its availability will be detected at runtime,
2552 otherwise another method will be used as fallback. This is the preferred
2553 backend for Solaris 10 systems.
2554
2555 =item EV_USE_DEVPOLL
2556
2557 reserved for future expansion, works like the USE symbols above.
2558
2559 =item EV_USE_INOTIFY
2560
2561 If defined to be C<1>, libev will compile in support for the Linux inotify
2562 interface to speed up C<ev_stat> watchers. Its actual availability will
2563 be detected at runtime.
2564
2565 =item EV_H
2566
2567 The name of the F<ev.h> header file used to include it. The default if
2568 undefined is C<"ev.h"> in F<event.h>, F<ev.c> and F<ev++.h>. This can be
2569 used to virtually rename the F<ev.h> header file in case of conflicts.
2570
2571 =item EV_CONFIG_H
2572
2573 If C<EV_STANDALONE> isn't C<1>, this variable can be used to override
2574 F<ev.c>'s idea of where to find the F<config.h> file, similarly to
2575 C<EV_H>, above.
2576
2577 =item EV_EVENT_H
2578
2579 Similarly to C<EV_H>, this macro can be used to override F<event.c>'s idea
2580 of how the F<event.h> header can be found, the default is C<"event.h">.
2581
2582 =item EV_PROTOTYPES
2583
2584 If defined to be C<0>, then F<ev.h> will not define any function
2585 prototypes, but still define all the structs and other symbols. This is
2586 occasionally useful if you want to provide your own wrapper functions
2587 around libev functions.
2588
2589 =item EV_MULTIPLICITY
2590
2591 If undefined or defined to C<1>, then all event-loop-specific functions
2592 will have the C<struct ev_loop *> as first argument, and you can create
2593 additional independent event loops. Otherwise there will be no support
2594 for multiple event loops and there is no first event loop pointer
2595 argument. Instead, all functions act on the single default loop.
2596
2597 =item EV_MINPRI
2598
2599 =item EV_MAXPRI
2600
2601 The range of allowed priorities. C<EV_MINPRI> must be smaller or equal to
2602 C<EV_MAXPRI>, but otherwise there are no non-obvious limitations. You can
2603 provide for more priorities by overriding those symbols (usually defined
2604 to be C<-2> and C<2>, respectively).
2605
2606 When doing priority-based operations, libev usually has to linearly search
2607 all the priorities, so having many of them (hundreds) uses a lot of space
2608 and time, so using the defaults of five priorities (-2 .. +2) is usually
2609 fine.
2610
2611 If your embedding app does not need any priorities, defining these both to
2612 C<0> will save some memory and cpu.
2613
2614 =item EV_PERIODIC_ENABLE
2615
2616 If undefined or defined to be C<1>, then periodic timers are supported. If
2617 defined to be C<0>, then they are not. Disabling them saves a few kB of
2618 code.
2619
2620 =item EV_IDLE_ENABLE
2621
2622 If undefined or defined to be C<1>, then idle watchers are supported. If
2623 defined to be C<0>, then they are not. Disabling them saves a few kB of
2624 code.
2625
2626 =item EV_EMBED_ENABLE
2627
2628 If undefined or defined to be C<1>, then embed watchers are supported. If
2629 defined to be C<0>, then they are not.
2630
2631 =item EV_STAT_ENABLE
2632
2633 If undefined or defined to be C<1>, then stat watchers are supported. If
2634 defined to be C<0>, then they are not.
2635
2636 =item EV_FORK_ENABLE
2637
2638 If undefined or defined to be C<1>, then fork watchers are supported. If
2639 defined to be C<0>, then they are not.
2640
2641 =item EV_MINIMAL
2642
2643 If you need to shave off some kilobytes of code at the expense of some
2644 speed, define this symbol to C<1>. Currently only used for gcc to override
2645 some inlining decisions, saves roughly 30% codesize of amd64.
2646
2647 =item EV_PID_HASHSIZE
2648
2649 C<ev_child> watchers use a small hash table to distribute workload by
2650 pid. The default size is C<16> (or C<1> with C<EV_MINIMAL>), usually more
2651 than enough. If you need to manage thousands of children you might want to
2652 increase this value (I<must> be a power of two).
2653
2654 =item EV_INOTIFY_HASHSIZE
2655
2656 C<ev_stat> watchers use a small hash table to distribute workload by
2657 inotify watch id. The default size is C<16> (or C<1> with C<EV_MINIMAL>),
2658 usually more than enough. If you need to manage thousands of C<ev_stat>
2659 watchers you might want to increase this value (I<must> be a power of
2660 two).
2661
2662 =item EV_COMMON
2663
2664 By default, all watchers have a C<void *data> member. By redefining
2665 this macro to a something else you can include more and other types of
2666 members. You have to define it each time you include one of the files,
2667 though, and it must be identical each time.
2668
2669 For example, the perl EV module uses something like this:
2670
2671   #define EV_COMMON                       \
2672     SV *self; /* contains this struct */  \
2673     SV *cb_sv, *fh /* note no trailing ";" */
2674
2675 =item EV_CB_DECLARE (type)
2676
2677 =item EV_CB_INVOKE (watcher, revents)
2678
2679 =item ev_set_cb (ev, cb)
2680
2681 Can be used to change the callback member declaration in each watcher,
2682 and the way callbacks are invoked and set. Must expand to a struct member
2683 definition and a statement, respectively. See the F<ev.h> header file for
2684 their default definitions. One possible use for overriding these is to
2685 avoid the C<struct ev_loop *> as first argument in all cases, or to use
2686 method calls instead of plain function calls in C++.
2687
2688 =head2 EXPORTED API SYMBOLS
2689
2690 If you need to re-export the API (e.g. via a dll) and you need a list of
2691 exported symbols, you can use the provided F<Symbol.*> files which list
2692 all public symbols, one per line:
2693
2694   Symbols.ev      for libev proper
2695   Symbols.event   for the libevent emulation
2696
2697 This can also be used to rename all public symbols to avoid clashes with
2698 multiple versions of libev linked together (which is obviously bad in
2699 itself, but sometimes it is inconvinient to avoid this).
2700
2701 A sed command like this will create wrapper C<#define>'s that you need to
2702 include before including F<ev.h>:
2703
2704    <Symbols.ev sed -e "s/.*/#define & myprefix_&/" >wrap.h
2705
2706 This would create a file F<wrap.h> which essentially looks like this:
2707
2708    #define ev_backend     myprefix_ev_backend
2709    #define ev_check_start myprefix_ev_check_start
2710    #define ev_check_stop  myprefix_ev_check_stop
2711    ...
2712
2713 =head2 EXAMPLES
2714
2715 For a real-world example of a program the includes libev
2716 verbatim, you can have a look at the EV perl module
2717 (L<http://software.schmorp.de/pkg/EV.html>). It has the libev files in
2718 the F<libev/> subdirectory and includes them in the F<EV/EVAPI.h> (public
2719 interface) and F<EV.xs> (implementation) files. Only the F<EV.xs> file
2720 will be compiled. It is pretty complex because it provides its own header
2721 file.
2722
2723 The usage in rxvt-unicode is simpler. It has a F<ev_cpp.h> header file
2724 that everybody includes and which overrides some configure choices:
2725
2726   #define EV_MINIMAL 1
2727   #define EV_USE_POLL 0
2728   #define EV_MULTIPLICITY 0
2729   #define EV_PERIODIC_ENABLE 0
2730   #define EV_STAT_ENABLE 0
2731   #define EV_FORK_ENABLE 0
2732   #define EV_CONFIG_H <config.h>
2733   #define EV_MINPRI 0
2734   #define EV_MAXPRI 0
2735
2736   #include "ev++.h"
2737
2738 And a F<ev_cpp.C> implementation file that contains libev proper and is compiled:
2739
2740   #include "ev_cpp.h"
2741   #include "ev.c"
2742
2743
2744 =head1 COMPLEXITIES
2745
2746 In this section the complexities of (many of) the algorithms used inside
2747 libev will be explained. For complexity discussions about backends see the
2748 documentation for C<ev_default_init>.
2749
2750 All of the following are about amortised time: If an array needs to be
2751 extended, libev needs to realloc and move the whole array, but this
2752 happens asymptotically never with higher number of elements, so O(1) might
2753 mean it might do a lengthy realloc operation in rare cases, but on average
2754 it is much faster and asymptotically approaches constant time.
2755
2756 =over 4
2757
2758 =item Starting and stopping timer/periodic watchers: O(log skipped_other_timers)
2759
2760 This means that, when you have a watcher that triggers in one hour and
2761 there are 100 watchers that would trigger before that then inserting will
2762 have to skip roughly seven (C<ld 100>) of these watchers.
2763
2764 =item Changing timer/periodic watchers (by autorepeat or calling again): O(log skipped_other_timers)
2765
2766 That means that changing a timer costs less than removing/adding them
2767 as only the relative motion in the event queue has to be paid for.
2768
2769 =item Starting io/check/prepare/idle/signal/child watchers: O(1)
2770
2771 These just add the watcher into an array or at the head of a list.
2772
2773 =item Stopping check/prepare/idle watchers: O(1)
2774
2775 =item Stopping an io/signal/child watcher: O(number_of_watchers_for_this_(fd/signal/pid % EV_PID_HASHSIZE))
2776
2777 These watchers are stored in lists then need to be walked to find the
2778 correct watcher to remove. The lists are usually short (you don't usually
2779 have many watchers waiting for the same fd or signal).
2780
2781 =item Finding the next timer in each loop iteration: O(1)
2782
2783 By virtue of using a binary heap, the next timer is always found at the
2784 beginning of the storage array.
2785
2786 =item Each change on a file descriptor per loop iteration: O(number_of_watchers_for_this_fd)
2787
2788 A change means an I/O watcher gets started or stopped, which requires
2789 libev to recalculate its status (and possibly tell the kernel, depending
2790 on backend and wether C<ev_io_set> was used).
2791
2792 =item Activating one watcher (putting it into the pending state): O(1)
2793
2794 =item Priority handling: O(number_of_priorities)
2795
2796 Priorities are implemented by allocating some space for each
2797 priority. When doing priority-based operations, libev usually has to
2798 linearly search all the priorities, but starting/stopping and activating
2799 watchers becomes O(1) w.r.t. prioritiy handling.
2800
2801 =back
2802
2803
2804 =head1 Win32 platform limitations and workarounds
2805
2806 Win32 doesn't support any of the standards (e.g. POSIX) that libev
2807 requires, and its I/O model is fundamentally incompatible with the POSIX
2808 model. Libev still offers limited functionality on this platform in
2809 the form of the C<EVBACKEND_SELECT> backend, and only supports socket
2810 descriptors. This only applies when using Win32 natively, not when using
2811 e.g. cygwin.
2812
2813 There is no supported compilation method available on windows except
2814 embedding it into other applications.
2815
2816 Due to the many, low, and arbitrary limits on the win32 platform and the
2817 abysmal performance of winsockets, using a large number of sockets is not
2818 recommended (and not reasonable). If your program needs to use more than
2819 a hundred or so sockets, then likely it needs to use a totally different
2820 implementation for windows, as libev offers the POSIX model, which cannot
2821 be implemented efficiently on windows (microsoft monopoly games).
2822
2823 =over 4
2824
2825 =item The winsocket select function
2826
2827 The winsocket C<select> function doesn't follow POSIX in that it requires
2828 socket I<handles> and not socket I<file descriptors>. This makes select
2829 very inefficient, and also requires a mapping from file descriptors
2830 to socket handles. See the discussion of the C<EV_SELECT_USE_FD_SET>,
2831 C<EV_SELECT_IS_WINSOCKET> and C<EV_FD_TO_WIN32_HANDLE> preprocessor
2832 symbols for more info.
2833
2834 The configuration for a "naked" win32 using the microsoft runtime
2835 libraries and raw winsocket select is:
2836
2837   #define EV_USE_SELECT 1
2838   #define EV_SELECT_IS_WINSOCKET 1   /* forces EV_SELECT_USE_FD_SET, too */
2839
2840 Note that winsockets handling of fd sets is O(n), so you can easily get a
2841 complexity in the O(n²) range when using win32.
2842
2843 =item Limited number of file descriptors
2844
2845 Windows has numerous arbitrary (and low) limits on things. Early versions
2846 of winsocket's select only supported waiting for a max. of C<64> handles
2847 (probably owning to the fact that all windows kernels can only wait for
2848 C<64> things at the same time internally; microsoft recommends spawning a
2849 chain of threads and wait for 63 handles and the previous thread in each).
2850
2851 Newer versions support more handles, but you need to define C<FD_SETSIZE>
2852 to some high number (e.g. C<2048>) before compiling the winsocket select
2853 call (which might be in libev or elsewhere, for example, perl does its own
2854 select emulation on windows).
2855
2856 Another limit is the number of file descriptors in the microsoft runtime
2857 libraries, which by default is C<64> (there must be a hidden I<64> fetish
2858 or something like this inside microsoft). You can increase this by calling
2859 C<_setmaxstdio>, which can increase this limit to C<2048> (another
2860 arbitrary limit), but is broken in many versions of the microsoft runtime
2861 libraries.
2862
2863 This might get you to about C<512> or C<2048> sockets (depending on
2864 windows version and/or the phase of the moon). To get more, you need to
2865 wrap all I/O functions and provide your own fd management, but the cost of
2866 calling select (O(n²)) will likely make this unworkable.
2867
2868 =back
2869
2870
2871 =head1 AUTHOR
2872
2873 Marc Lehmann <libev@schmorp.de>.
2874