]> git.llucax.com Git - software/libev.git/blob - ev.pod
*** empty log message ***
[software/libev.git] / ev.pod
1 =head1 NAME
2
3 libev - a high performance full-featured event loop written in C
4
5 =head1 SYNOPSIS
6
7   #include <ev.h>
8
9 =head2 EXAMPLE PROGRAM
10
11   #include <ev.h>
12
13   ev_io stdin_watcher;
14   ev_timer timeout_watcher;
15
16   /* called when data readable on stdin */
17   static void
18   stdin_cb (EV_P_ struct ev_io *w, int revents)
19   {
20     /* puts ("stdin ready"); */
21     ev_io_stop (EV_A_ w); /* just a syntax example */
22     ev_unloop (EV_A_ EVUNLOOP_ALL); /* leave all loop calls */
23   }
24
25   static void
26   timeout_cb (EV_P_ struct ev_timer *w, int revents)
27   {
28     /* puts ("timeout"); */
29     ev_unloop (EV_A_ EVUNLOOP_ONE); /* leave one loop call */
30   }
31
32   int
33   main (void)
34   {
35     struct ev_loop *loop = ev_default_loop (0);
36
37     /* initialise an io watcher, then start it */
38     ev_io_init (&stdin_watcher, stdin_cb, /*STDIN_FILENO*/ 0, EV_READ);
39     ev_io_start (loop, &stdin_watcher);
40
41     /* simple non-repeating 5.5 second timeout */
42     ev_timer_init (&timeout_watcher, timeout_cb, 5.5, 0.);
43     ev_timer_start (loop, &timeout_watcher);
44
45     /* loop till timeout or data ready */
46     ev_loop (loop, 0);
47
48     return 0;
49   }
50
51 =head1 DESCRIPTION
52
53 The newest version of this document is also available as a html-formatted
54 web page you might find easier to navigate when reading it for the first
55 time: L<http://cvs.schmorp.de/libev/ev.html>.
56
57 Libev is an event loop: you register interest in certain events (such as a
58 file descriptor being readable or a timeout occurring), and it will manage
59 these event sources and provide your program with events.
60
61 To do this, it must take more or less complete control over your process
62 (or thread) by executing the I<event loop> handler, and will then
63 communicate events via a callback mechanism.
64
65 You register interest in certain events by registering so-called I<event
66 watchers>, which are relatively small C structures you initialise with the
67 details of the event, and then hand it over to libev by I<starting> the
68 watcher.
69
70 =head2 FEATURES
71
72 Libev supports C<select>, C<poll>, the Linux-specific C<epoll>, the
73 BSD-specific C<kqueue> and the Solaris-specific event port mechanisms
74 for file descriptor events (C<ev_io>), the Linux C<inotify> interface
75 (for C<ev_stat>), relative timers (C<ev_timer>), absolute timers
76 with customised rescheduling (C<ev_periodic>), synchronous signals
77 (C<ev_signal>), process status change events (C<ev_child>), and event
78 watchers dealing with the event loop mechanism itself (C<ev_idle>,
79 C<ev_embed>, C<ev_prepare> and C<ev_check> watchers) as well as
80 file watchers (C<ev_stat>) and even limited support for fork events
81 (C<ev_fork>).
82
83 It also is quite fast (see this
84 L<benchmark|http://libev.schmorp.de/bench.html> comparing it to libevent
85 for example).
86
87 =head2 CONVENTIONS
88
89 Libev is very configurable. In this manual the default configuration will
90 be described, which supports multiple event loops. For more info about
91 various configuration options please have a look at B<EMBED> section in
92 this manual. If libev was configured without support for multiple event
93 loops, then all functions taking an initial argument of name C<loop>
94 (which is always of type C<struct ev_loop *>) will not have this argument.
95
96 =head2 TIME REPRESENTATION
97
98 Libev represents time as a single floating point number, representing the
99 (fractional) number of seconds since the (POSIX) epoch (somewhere near
100 the beginning of 1970, details are complicated, don't ask). This type is
101 called C<ev_tstamp>, which is what you should use too. It usually aliases
102 to the C<double> type in C, and when you need to do any calculations on
103 it, you should treat it as some floatingpoint value. Unlike the name
104 component C<stamp> might indicate, it is also used for time differences
105 throughout libev.
106
107 =head1 GLOBAL FUNCTIONS
108
109 These functions can be called anytime, even before initialising the
110 library in any way.
111
112 =over 4
113
114 =item ev_tstamp ev_time ()
115
116 Returns the current time as libev would use it. Please note that the
117 C<ev_now> function is usually faster and also often returns the timestamp
118 you actually want to know.
119
120 =item ev_sleep (ev_tstamp interval)
121
122 Sleep for the given interval: The current thread will be blocked until
123 either it is interrupted or the given time interval has passed. Basically
124 this is a subsecond-resolution C<sleep ()>.
125
126 =item int ev_version_major ()
127
128 =item int ev_version_minor ()
129
130 You can find out the major and minor ABI version numbers of the library
131 you linked against by calling the functions C<ev_version_major> and
132 C<ev_version_minor>. If you want, you can compare against the global
133 symbols C<EV_VERSION_MAJOR> and C<EV_VERSION_MINOR>, which specify the
134 version of the library your program was compiled against.
135
136 These version numbers refer to the ABI version of the library, not the
137 release version.
138
139 Usually, it's a good idea to terminate if the major versions mismatch,
140 as this indicates an incompatible change. Minor versions are usually
141 compatible to older versions, so a larger minor version alone is usually
142 not a problem.
143
144 Example: Make sure we haven't accidentally been linked against the wrong
145 version.
146
147   assert (("libev version mismatch",
148            ev_version_major () == EV_VERSION_MAJOR
149            && ev_version_minor () >= EV_VERSION_MINOR));
150
151 =item unsigned int ev_supported_backends ()
152
153 Return the set of all backends (i.e. their corresponding C<EV_BACKEND_*>
154 value) compiled into this binary of libev (independent of their
155 availability on the system you are running on). See C<ev_default_loop> for
156 a description of the set values.
157
158 Example: make sure we have the epoll method, because yeah this is cool and
159 a must have and can we have a torrent of it please!!!11
160
161   assert (("sorry, no epoll, no sex",
162            ev_supported_backends () & EVBACKEND_EPOLL));
163
164 =item unsigned int ev_recommended_backends ()
165
166 Return the set of all backends compiled into this binary of libev and also
167 recommended for this platform. This set is often smaller than the one
168 returned by C<ev_supported_backends>, as for example kqueue is broken on
169 most BSDs and will not be autodetected unless you explicitly request it
170 (assuming you know what you are doing). This is the set of backends that
171 libev will probe for if you specify no backends explicitly.
172
173 =item unsigned int ev_embeddable_backends ()
174
175 Returns the set of backends that are embeddable in other event loops. This
176 is the theoretical, all-platform, value. To find which backends
177 might be supported on the current system, you would need to look at
178 C<ev_embeddable_backends () & ev_supported_backends ()>, likewise for
179 recommended ones.
180
181 See the description of C<ev_embed> watchers for more info.
182
183 =item ev_set_allocator (void *(*cb)(void *ptr, long size))
184
185 Sets the allocation function to use (the prototype is similar - the
186 semantics is identical - to the realloc C function). It is used to
187 allocate and free memory (no surprises here). If it returns zero when
188 memory needs to be allocated, the library might abort or take some
189 potentially destructive action. The default is your system realloc
190 function.
191
192 You could override this function in high-availability programs to, say,
193 free some memory if it cannot allocate memory, to use a special allocator,
194 or even to sleep a while and retry until some memory is available.
195
196 Example: Replace the libev allocator with one that waits a bit and then
197 retries).
198
199    static void *
200    persistent_realloc (void *ptr, size_t size)
201    {
202      for (;;)
203        {
204          void *newptr = realloc (ptr, size);
205
206          if (newptr)
207            return newptr;
208
209          sleep (60);
210        }
211    }
212
213    ...
214    ev_set_allocator (persistent_realloc);
215
216 =item ev_set_syserr_cb (void (*cb)(const char *msg));
217
218 Set the callback function to call on a retryable syscall error (such
219 as failed select, poll, epoll_wait). The message is a printable string
220 indicating the system call or subsystem causing the problem. If this
221 callback is set, then libev will expect it to remedy the sitution, no
222 matter what, when it returns. That is, libev will generally retry the
223 requested operation, or, if the condition doesn't go away, do bad stuff
224 (such as abort).
225
226 Example: This is basically the same thing that libev does internally, too.
227
228    static void
229    fatal_error (const char *msg)
230    {
231      perror (msg);
232      abort ();
233    }
234
235    ...
236    ev_set_syserr_cb (fatal_error);
237
238 =back
239
240 =head1 FUNCTIONS CONTROLLING THE EVENT LOOP
241
242 An event loop is described by a C<struct ev_loop *>. The library knows two
243 types of such loops, the I<default> loop, which supports signals and child
244 events, and dynamically created loops which do not.
245
246 If you use threads, a common model is to run the default event loop
247 in your main thread (or in a separate thread) and for each thread you
248 create, you also create another event loop. Libev itself does no locking
249 whatsoever, so if you mix calls to the same event loop in different
250 threads, make sure you lock (this is usually a bad idea, though, even if
251 done correctly, because it's hideous and inefficient).
252
253 =over 4
254
255 =item struct ev_loop *ev_default_loop (unsigned int flags)
256
257 This will initialise the default event loop if it hasn't been initialised
258 yet and return it. If the default loop could not be initialised, returns
259 false. If it already was initialised it simply returns it (and ignores the
260 flags. If that is troubling you, check C<ev_backend ()> afterwards).
261
262 If you don't know what event loop to use, use the one returned from this
263 function.
264
265 The flags argument can be used to specify special behaviour or specific
266 backends to use, and is usually specified as C<0> (or C<EVFLAG_AUTO>).
267
268 The following flags are supported:
269
270 =over 4
271
272 =item C<EVFLAG_AUTO>
273
274 The default flags value. Use this if you have no clue (it's the right
275 thing, believe me).
276
277 =item C<EVFLAG_NOENV>
278
279 If this flag bit is ored into the flag value (or the program runs setuid
280 or setgid) then libev will I<not> look at the environment variable
281 C<LIBEV_FLAGS>. Otherwise (the default), this environment variable will
282 override the flags completely if it is found in the environment. This is
283 useful to try out specific backends to test their performance, or to work
284 around bugs.
285
286 =item C<EVFLAG_FORKCHECK>
287
288 Instead of calling C<ev_default_fork> or C<ev_loop_fork> manually after
289 a fork, you can also make libev check for a fork in each iteration by
290 enabling this flag.
291
292 This works by calling C<getpid ()> on every iteration of the loop,
293 and thus this might slow down your event loop if you do a lot of loop
294 iterations and little real work, but is usually not noticeable (on my
295 Linux system for example, C<getpid> is actually a simple 5-insn sequence
296 without a syscall and thus I<very> fast, but my Linux system also has
297 C<pthread_atfork> which is even faster).
298
299 The big advantage of this flag is that you can forget about fork (and
300 forget about forgetting to tell libev about forking) when you use this
301 flag.
302
303 This flag setting cannot be overriden or specified in the C<LIBEV_FLAGS>
304 environment variable.
305
306 =item C<EVBACKEND_SELECT>  (value 1, portable select backend)
307
308 This is your standard select(2) backend. Not I<completely> standard, as
309 libev tries to roll its own fd_set with no limits on the number of fds,
310 but if that fails, expect a fairly low limit on the number of fds when
311 using this backend. It doesn't scale too well (O(highest_fd)), but its
312 usually the fastest backend for a low number of (low-numbered :) fds.
313
314 To get good performance out of this backend you need a high amount of
315 parallelity (most of the file descriptors should be busy). If you are
316 writing a server, you should C<accept ()> in a loop to accept as many
317 connections as possible during one iteration. You might also want to have
318 a look at C<ev_set_io_collect_interval ()> to increase the amount of
319 readyness notifications you get per iteration.
320
321 =item C<EVBACKEND_POLL>    (value 2, poll backend, available everywhere except on windows)
322
323 And this is your standard poll(2) backend. It's more complicated
324 than select, but handles sparse fds better and has no artificial
325 limit on the number of fds you can use (except it will slow down
326 considerably with a lot of inactive fds). It scales similarly to select,
327 i.e. O(total_fds). See the entry for C<EVBACKEND_SELECT>, above, for
328 performance tips.
329
330 =item C<EVBACKEND_EPOLL>   (value 4, Linux)
331
332 For few fds, this backend is a bit little slower than poll and select,
333 but it scales phenomenally better. While poll and select usually scale
334 like O(total_fds) where n is the total number of fds (or the highest fd),
335 epoll scales either O(1) or O(active_fds). The epoll design has a number
336 of shortcomings, such as silently dropping events in some hard-to-detect
337 cases and rewiring a syscall per fd change, no fork support and bad
338 support for dup.
339
340 While stopping, setting and starting an I/O watcher in the same iteration
341 will result in some caching, there is still a syscall per such incident
342 (because the fd could point to a different file description now), so its
343 best to avoid that. Also, C<dup ()>'ed file descriptors might not work
344 very well if you register events for both fds.
345
346 Please note that epoll sometimes generates spurious notifications, so you
347 need to use non-blocking I/O or other means to avoid blocking when no data
348 (or space) is available.
349
350 Best performance from this backend is achieved by not unregistering all
351 watchers for a file descriptor until it has been closed, if possible, i.e.
352 keep at least one watcher active per fd at all times.
353
354 While nominally embeddeble in other event loops, this feature is broken in
355 all kernel versions tested so far.
356
357 =item C<EVBACKEND_KQUEUE>  (value 8, most BSD clones)
358
359 Kqueue deserves special mention, as at the time of this writing, it
360 was broken on all BSDs except NetBSD (usually it doesn't work reliably
361 with anything but sockets and pipes, except on Darwin, where of course
362 it's completely useless). For this reason it's not being "autodetected"
363 unless you explicitly specify it explicitly in the flags (i.e. using
364 C<EVBACKEND_KQUEUE>) or libev was compiled on a known-to-be-good (-enough)
365 system like NetBSD.
366
367 You still can embed kqueue into a normal poll or select backend and use it
368 only for sockets (after having made sure that sockets work with kqueue on
369 the target platform). See C<ev_embed> watchers for more info.
370
371 It scales in the same way as the epoll backend, but the interface to the
372 kernel is more efficient (which says nothing about its actual speed, of
373 course). While stopping, setting and starting an I/O watcher does never
374 cause an extra syscall as with C<EVBACKEND_EPOLL>, it still adds up to
375 two event changes per incident, support for C<fork ()> is very bad and it
376 drops fds silently in similarly hard-to-detect cases.
377
378 This backend usually performs well under most conditions.
379
380 While nominally embeddable in other event loops, this doesn't work
381 everywhere, so you might need to test for this. And since it is broken
382 almost everywhere, you should only use it when you have a lot of sockets
383 (for which it usually works), by embedding it into another event loop
384 (e.g. C<EVBACKEND_SELECT> or C<EVBACKEND_POLL>) and using it only for
385 sockets.
386
387 =item C<EVBACKEND_DEVPOLL> (value 16, Solaris 8)
388
389 This is not implemented yet (and might never be, unless you send me an
390 implementation). According to reports, C</dev/poll> only supports sockets
391 and is not embeddable, which would limit the usefulness of this backend
392 immensely.
393
394 =item C<EVBACKEND_PORT>    (value 32, Solaris 10)
395
396 This uses the Solaris 10 event port mechanism. As with everything on Solaris,
397 it's really slow, but it still scales very well (O(active_fds)).
398
399 Please note that solaris event ports can deliver a lot of spurious
400 notifications, so you need to use non-blocking I/O or other means to avoid
401 blocking when no data (or space) is available.
402
403 While this backend scales well, it requires one system call per active
404 file descriptor per loop iteration. For small and medium numbers of file
405 descriptors a "slow" C<EVBACKEND_SELECT> or C<EVBACKEND_POLL> backend
406 might perform better.
407
408 =item C<EVBACKEND_ALL>
409
410 Try all backends (even potentially broken ones that wouldn't be tried
411 with C<EVFLAG_AUTO>). Since this is a mask, you can do stuff such as
412 C<EVBACKEND_ALL & ~EVBACKEND_KQUEUE>.
413
414 It is definitely not recommended to use this flag.
415
416 =back
417
418 If one or more of these are ored into the flags value, then only these
419 backends will be tried (in the reverse order as given here). If none are
420 specified, most compiled-in backend will be tried, usually in reverse
421 order of their flag values :)
422
423 The most typical usage is like this:
424
425   if (!ev_default_loop (0))
426     fatal ("could not initialise libev, bad $LIBEV_FLAGS in environment?");
427
428 Restrict libev to the select and poll backends, and do not allow
429 environment settings to be taken into account:
430
431   ev_default_loop (EVBACKEND_POLL | EVBACKEND_SELECT | EVFLAG_NOENV);
432
433 Use whatever libev has to offer, but make sure that kqueue is used if
434 available (warning, breaks stuff, best use only with your own private
435 event loop and only if you know the OS supports your types of fds):
436
437   ev_default_loop (ev_recommended_backends () | EVBACKEND_KQUEUE);
438
439 =item struct ev_loop *ev_loop_new (unsigned int flags)
440
441 Similar to C<ev_default_loop>, but always creates a new event loop that is
442 always distinct from the default loop. Unlike the default loop, it cannot
443 handle signal and child watchers, and attempts to do so will be greeted by
444 undefined behaviour (or a failed assertion if assertions are enabled).
445
446 Example: Try to create a event loop that uses epoll and nothing else.
447
448   struct ev_loop *epoller = ev_loop_new (EVBACKEND_EPOLL | EVFLAG_NOENV);
449   if (!epoller)
450     fatal ("no epoll found here, maybe it hides under your chair");
451
452 =item ev_default_destroy ()
453
454 Destroys the default loop again (frees all memory and kernel state
455 etc.). None of the active event watchers will be stopped in the normal
456 sense, so e.g. C<ev_is_active> might still return true. It is your
457 responsibility to either stop all watchers cleanly yoursef I<before>
458 calling this function, or cope with the fact afterwards (which is usually
459 the easiest thing, you can just ignore the watchers and/or C<free ()> them
460 for example).
461
462 Note that certain global state, such as signal state, will not be freed by
463 this function, and related watchers (such as signal and child watchers)
464 would need to be stopped manually.
465
466 In general it is not advisable to call this function except in the
467 rare occasion where you really need to free e.g. the signal handling
468 pipe fds. If you need dynamically allocated loops it is better to use
469 C<ev_loop_new> and C<ev_loop_destroy>).
470
471 =item ev_loop_destroy (loop)
472
473 Like C<ev_default_destroy>, but destroys an event loop created by an
474 earlier call to C<ev_loop_new>.
475
476 =item ev_default_fork ()
477
478 This function reinitialises the kernel state for backends that have
479 one. Despite the name, you can call it anytime, but it makes most sense
480 after forking, in either the parent or child process (or both, but that
481 again makes little sense).
482
483 You I<must> call this function in the child process after forking if and
484 only if you want to use the event library in both processes. If you just
485 fork+exec, you don't have to call it.
486
487 The function itself is quite fast and it's usually not a problem to call
488 it just in case after a fork. To make this easy, the function will fit in
489 quite nicely into a call to C<pthread_atfork>:
490
491     pthread_atfork (0, 0, ev_default_fork);
492
493 At the moment, C<EVBACKEND_SELECT> and C<EVBACKEND_POLL> are safe to use
494 without calling this function, so if you force one of those backends you
495 do not need to care.
496
497 =item ev_loop_fork (loop)
498
499 Like C<ev_default_fork>, but acts on an event loop created by
500 C<ev_loop_new>. Yes, you have to call this on every allocated event loop
501 after fork, and how you do this is entirely your own problem.
502
503 =item unsigned int ev_loop_count (loop)
504
505 Returns the count of loop iterations for the loop, which is identical to
506 the number of times libev did poll for new events. It starts at C<0> and
507 happily wraps around with enough iterations.
508
509 This value can sometimes be useful as a generation counter of sorts (it
510 "ticks" the number of loop iterations), as it roughly corresponds with
511 C<ev_prepare> and C<ev_check> calls.
512
513 =item unsigned int ev_backend (loop)
514
515 Returns one of the C<EVBACKEND_*> flags indicating the event backend in
516 use.
517
518 =item ev_tstamp ev_now (loop)
519
520 Returns the current "event loop time", which is the time the event loop
521 received events and started processing them. This timestamp does not
522 change as long as callbacks are being processed, and this is also the base
523 time used for relative timers. You can treat it as the timestamp of the
524 event occurring (or more correctly, libev finding out about it).
525
526 =item ev_loop (loop, int flags)
527
528 Finally, this is it, the event handler. This function usually is called
529 after you initialised all your watchers and you want to start handling
530 events.
531
532 If the flags argument is specified as C<0>, it will not return until
533 either no event watchers are active anymore or C<ev_unloop> was called.
534
535 Please note that an explicit C<ev_unloop> is usually better than
536 relying on all watchers to be stopped when deciding when a program has
537 finished (especially in interactive programs), but having a program that
538 automatically loops as long as it has to and no longer by virtue of
539 relying on its watchers stopping correctly is a thing of beauty.
540
541 A flags value of C<EVLOOP_NONBLOCK> will look for new events, will handle
542 those events and any outstanding ones, but will not block your process in
543 case there are no events and will return after one iteration of the loop.
544
545 A flags value of C<EVLOOP_ONESHOT> will look for new events (waiting if
546 neccessary) and will handle those and any outstanding ones. It will block
547 your process until at least one new event arrives, and will return after
548 one iteration of the loop. This is useful if you are waiting for some
549 external event in conjunction with something not expressible using other
550 libev watchers. However, a pair of C<ev_prepare>/C<ev_check> watchers is
551 usually a better approach for this kind of thing.
552
553 Here are the gory details of what C<ev_loop> does:
554
555    - Before the first iteration, call any pending watchers.
556    * If EVFLAG_FORKCHECK was used, check for a fork.
557    - If a fork was detected, queue and call all fork watchers.
558    - Queue and call all prepare watchers.
559    - If we have been forked, recreate the kernel state.
560    - Update the kernel state with all outstanding changes.
561    - Update the "event loop time".
562    - Calculate for how long to sleep or block, if at all
563      (active idle watchers, EVLOOP_NONBLOCK or not having
564      any active watchers at all will result in not sleeping).
565    - Sleep if the I/O and timer collect interval say so.
566    - Block the process, waiting for any events.
567    - Queue all outstanding I/O (fd) events.
568    - Update the "event loop time" and do time jump handling.
569    - Queue all outstanding timers.
570    - Queue all outstanding periodics.
571    - If no events are pending now, queue all idle watchers.
572    - Queue all check watchers.
573    - Call all queued watchers in reverse order (i.e. check watchers first).
574      Signals and child watchers are implemented as I/O watchers, and will
575      be handled here by queueing them when their watcher gets executed.
576    - If ev_unloop has been called, or EVLOOP_ONESHOT or EVLOOP_NONBLOCK
577      were used, or there are no active watchers, return, otherwise
578      continue with step *.
579
580 Example: Queue some jobs and then loop until no events are outsanding
581 anymore.
582
583    ... queue jobs here, make sure they register event watchers as long
584    ... as they still have work to do (even an idle watcher will do..)
585    ev_loop (my_loop, 0);
586    ... jobs done. yeah!
587
588 =item ev_unloop (loop, how)
589
590 Can be used to make a call to C<ev_loop> return early (but only after it
591 has processed all outstanding events). The C<how> argument must be either
592 C<EVUNLOOP_ONE>, which will make the innermost C<ev_loop> call return, or
593 C<EVUNLOOP_ALL>, which will make all nested C<ev_loop> calls return.
594
595 =item ev_ref (loop)
596
597 =item ev_unref (loop)
598
599 Ref/unref can be used to add or remove a reference count on the event
600 loop: Every watcher keeps one reference, and as long as the reference
601 count is nonzero, C<ev_loop> will not return on its own. If you have
602 a watcher you never unregister that should not keep C<ev_loop> from
603 returning, ev_unref() after starting, and ev_ref() before stopping it. For
604 example, libev itself uses this for its internal signal pipe: It is not
605 visible to the libev user and should not keep C<ev_loop> from exiting if
606 no event watchers registered by it are active. It is also an excellent
607 way to do this for generic recurring timers or from within third-party
608 libraries. Just remember to I<unref after start> and I<ref before stop>.
609
610 Example: Create a signal watcher, but keep it from keeping C<ev_loop>
611 running when nothing else is active.
612
613   struct ev_signal exitsig;
614   ev_signal_init (&exitsig, sig_cb, SIGINT);
615   ev_signal_start (loop, &exitsig);
616   evf_unref (loop);
617
618 Example: For some weird reason, unregister the above signal handler again.
619
620   ev_ref (loop);
621   ev_signal_stop (loop, &exitsig);
622
623 =item ev_set_io_collect_interval (loop, ev_tstamp interval)
624
625 =item ev_set_timeout_collect_interval (loop, ev_tstamp interval)
626
627 These advanced functions influence the time that libev will spend waiting
628 for events. Both are by default C<0>, meaning that libev will try to
629 invoke timer/periodic callbacks and I/O callbacks with minimum latency.
630
631 Setting these to a higher value (the C<interval> I<must> be >= C<0>)
632 allows libev to delay invocation of I/O and timer/periodic callbacks to
633 increase efficiency of loop iterations.
634
635 The background is that sometimes your program runs just fast enough to
636 handle one (or very few) event(s) per loop iteration. While this makes
637 the program responsive, it also wastes a lot of CPU time to poll for new
638 events, especially with backends like C<select ()> which have a high
639 overhead for the actual polling but can deliver many events at once.
640
641 By setting a higher I<io collect interval> you allow libev to spend more
642 time collecting I/O events, so you can handle more events per iteration,
643 at the cost of increasing latency. Timeouts (both C<ev_periodic> and
644 C<ev_timer>) will be not affected. Setting this to a non-null value will
645 introduce an additional C<ev_sleep ()> call into most loop iterations.
646
647 Likewise, by setting a higher I<timeout collect interval> you allow libev
648 to spend more time collecting timeouts, at the expense of increased
649 latency (the watcher callback will be called later). C<ev_io> watchers
650 will not be affected. Setting this to a non-null value will not introduce
651 any overhead in libev.
652
653 Many (busy) programs can usually benefit by setting the io collect
654 interval to a value near C<0.1> or so, which is often enough for
655 interactive servers (of course not for games), likewise for timeouts. It
656 usually doesn't make much sense to set it to a lower value than C<0.01>,
657 as this approsaches the timing granularity of most systems.
658
659 =back
660
661
662 =head1 ANATOMY OF A WATCHER
663
664 A watcher is a structure that you create and register to record your
665 interest in some event. For instance, if you want to wait for STDIN to
666 become readable, you would create an C<ev_io> watcher for that:
667
668   static void my_cb (struct ev_loop *loop, struct ev_io *w, int revents)
669   {
670     ev_io_stop (w);
671     ev_unloop (loop, EVUNLOOP_ALL);
672   }
673
674   struct ev_loop *loop = ev_default_loop (0);
675   struct ev_io stdin_watcher;
676   ev_init (&stdin_watcher, my_cb);
677   ev_io_set (&stdin_watcher, STDIN_FILENO, EV_READ);
678   ev_io_start (loop, &stdin_watcher);
679   ev_loop (loop, 0);
680
681 As you can see, you are responsible for allocating the memory for your
682 watcher structures (and it is usually a bad idea to do this on the stack,
683 although this can sometimes be quite valid).
684
685 Each watcher structure must be initialised by a call to C<ev_init
686 (watcher *, callback)>, which expects a callback to be provided. This
687 callback gets invoked each time the event occurs (or, in the case of io
688 watchers, each time the event loop detects that the file descriptor given
689 is readable and/or writable).
690
691 Each watcher type has its own C<< ev_<type>_set (watcher *, ...) >> macro
692 with arguments specific to this watcher type. There is also a macro
693 to combine initialisation and setting in one call: C<< ev_<type>_init
694 (watcher *, callback, ...) >>.
695
696 To make the watcher actually watch out for events, you have to start it
697 with a watcher-specific start function (C<< ev_<type>_start (loop, watcher
698 *) >>), and you can stop watching for events at any time by calling the
699 corresponding stop function (C<< ev_<type>_stop (loop, watcher *) >>.
700
701 As long as your watcher is active (has been started but not stopped) you
702 must not touch the values stored in it. Most specifically you must never
703 reinitialise it or call its C<set> macro.
704
705 Each and every callback receives the event loop pointer as first, the
706 registered watcher structure as second, and a bitset of received events as
707 third argument.
708
709 The received events usually include a single bit per event type received
710 (you can receive multiple events at the same time). The possible bit masks
711 are:
712
713 =over 4
714
715 =item C<EV_READ>
716
717 =item C<EV_WRITE>
718
719 The file descriptor in the C<ev_io> watcher has become readable and/or
720 writable.
721
722 =item C<EV_TIMEOUT>
723
724 The C<ev_timer> watcher has timed out.
725
726 =item C<EV_PERIODIC>
727
728 The C<ev_periodic> watcher has timed out.
729
730 =item C<EV_SIGNAL>
731
732 The signal specified in the C<ev_signal> watcher has been received by a thread.
733
734 =item C<EV_CHILD>
735
736 The pid specified in the C<ev_child> watcher has received a status change.
737
738 =item C<EV_STAT>
739
740 The path specified in the C<ev_stat> watcher changed its attributes somehow.
741
742 =item C<EV_IDLE>
743
744 The C<ev_idle> watcher has determined that you have nothing better to do.
745
746 =item C<EV_PREPARE>
747
748 =item C<EV_CHECK>
749
750 All C<ev_prepare> watchers are invoked just I<before> C<ev_loop> starts
751 to gather new events, and all C<ev_check> watchers are invoked just after
752 C<ev_loop> has gathered them, but before it invokes any callbacks for any
753 received events. Callbacks of both watcher types can start and stop as
754 many watchers as they want, and all of them will be taken into account
755 (for example, a C<ev_prepare> watcher might start an idle watcher to keep
756 C<ev_loop> from blocking).
757
758 =item C<EV_EMBED>
759
760 The embedded event loop specified in the C<ev_embed> watcher needs attention.
761
762 =item C<EV_FORK>
763
764 The event loop has been resumed in the child process after fork (see
765 C<ev_fork>).
766
767 =item C<EV_ERROR>
768
769 An unspecified error has occured, the watcher has been stopped. This might
770 happen because the watcher could not be properly started because libev
771 ran out of memory, a file descriptor was found to be closed or any other
772 problem. You best act on it by reporting the problem and somehow coping
773 with the watcher being stopped.
774
775 Libev will usually signal a few "dummy" events together with an error,
776 for example it might indicate that a fd is readable or writable, and if
777 your callbacks is well-written it can just attempt the operation and cope
778 with the error from read() or write(). This will not work in multithreaded
779 programs, though, so beware.
780
781 =back
782
783 =head2 GENERIC WATCHER FUNCTIONS
784
785 In the following description, C<TYPE> stands for the watcher type,
786 e.g. C<timer> for C<ev_timer> watchers and C<io> for C<ev_io> watchers.
787
788 =over 4
789
790 =item C<ev_init> (ev_TYPE *watcher, callback)
791
792 This macro initialises the generic portion of a watcher. The contents
793 of the watcher object can be arbitrary (so C<malloc> will do). Only
794 the generic parts of the watcher are initialised, you I<need> to call
795 the type-specific C<ev_TYPE_set> macro afterwards to initialise the
796 type-specific parts. For each type there is also a C<ev_TYPE_init> macro
797 which rolls both calls into one.
798
799 You can reinitialise a watcher at any time as long as it has been stopped
800 (or never started) and there are no pending events outstanding.
801
802 The callback is always of type C<void (*)(ev_loop *loop, ev_TYPE *watcher,
803 int revents)>.
804
805 =item C<ev_TYPE_set> (ev_TYPE *, [args])
806
807 This macro initialises the type-specific parts of a watcher. You need to
808 call C<ev_init> at least once before you call this macro, but you can
809 call C<ev_TYPE_set> any number of times. You must not, however, call this
810 macro on a watcher that is active (it can be pending, however, which is a
811 difference to the C<ev_init> macro).
812
813 Although some watcher types do not have type-specific arguments
814 (e.g. C<ev_prepare>) you still need to call its C<set> macro.
815
816 =item C<ev_TYPE_init> (ev_TYPE *watcher, callback, [args])
817
818 This convinience macro rolls both C<ev_init> and C<ev_TYPE_set> macro
819 calls into a single call. This is the most convinient method to initialise
820 a watcher. The same limitations apply, of course.
821
822 =item C<ev_TYPE_start> (loop *, ev_TYPE *watcher)
823
824 Starts (activates) the given watcher. Only active watchers will receive
825 events. If the watcher is already active nothing will happen.
826
827 =item C<ev_TYPE_stop> (loop *, ev_TYPE *watcher)
828
829 Stops the given watcher again (if active) and clears the pending
830 status. It is possible that stopped watchers are pending (for example,
831 non-repeating timers are being stopped when they become pending), but
832 C<ev_TYPE_stop> ensures that the watcher is neither active nor pending. If
833 you want to free or reuse the memory used by the watcher it is therefore a
834 good idea to always call its C<ev_TYPE_stop> function.
835
836 =item bool ev_is_active (ev_TYPE *watcher)
837
838 Returns a true value iff the watcher is active (i.e. it has been started
839 and not yet been stopped). As long as a watcher is active you must not modify
840 it.
841
842 =item bool ev_is_pending (ev_TYPE *watcher)
843
844 Returns a true value iff the watcher is pending, (i.e. it has outstanding
845 events but its callback has not yet been invoked). As long as a watcher
846 is pending (but not active) you must not call an init function on it (but
847 C<ev_TYPE_set> is safe), you must not change its priority, and you must
848 make sure the watcher is available to libev (e.g. you cannot C<free ()>
849 it).
850
851 =item callback ev_cb (ev_TYPE *watcher)
852
853 Returns the callback currently set on the watcher.
854
855 =item ev_cb_set (ev_TYPE *watcher, callback)
856
857 Change the callback. You can change the callback at virtually any time
858 (modulo threads).
859
860 =item ev_set_priority (ev_TYPE *watcher, priority)
861
862 =item int ev_priority (ev_TYPE *watcher)
863
864 Set and query the priority of the watcher. The priority is a small
865 integer between C<EV_MAXPRI> (default: C<2>) and C<EV_MINPRI>
866 (default: C<-2>). Pending watchers with higher priority will be invoked
867 before watchers with lower priority, but priority will not keep watchers
868 from being executed (except for C<ev_idle> watchers).
869
870 This means that priorities are I<only> used for ordering callback
871 invocation after new events have been received. This is useful, for
872 example, to reduce latency after idling, or more often, to bind two
873 watchers on the same event and make sure one is called first.
874
875 If you need to suppress invocation when higher priority events are pending
876 you need to look at C<ev_idle> watchers, which provide this functionality.
877
878 You I<must not> change the priority of a watcher as long as it is active or
879 pending.
880
881 The default priority used by watchers when no priority has been set is
882 always C<0>, which is supposed to not be too high and not be too low :).
883
884 Setting a priority outside the range of C<EV_MINPRI> to C<EV_MAXPRI> is
885 fine, as long as you do not mind that the priority value you query might
886 or might not have been adjusted to be within valid range.
887
888 =item ev_invoke (loop, ev_TYPE *watcher, int revents)
889
890 Invoke the C<watcher> with the given C<loop> and C<revents>. Neither
891 C<loop> nor C<revents> need to be valid as long as the watcher callback
892 can deal with that fact.
893
894 =item int ev_clear_pending (loop, ev_TYPE *watcher)
895
896 If the watcher is pending, this function returns clears its pending status
897 and returns its C<revents> bitset (as if its callback was invoked). If the
898 watcher isn't pending it does nothing and returns C<0>.
899
900 =back
901
902
903 =head2 ASSOCIATING CUSTOM DATA WITH A WATCHER
904
905 Each watcher has, by default, a member C<void *data> that you can change
906 and read at any time, libev will completely ignore it. This can be used
907 to associate arbitrary data with your watcher. If you need more data and
908 don't want to allocate memory and store a pointer to it in that data
909 member, you can also "subclass" the watcher type and provide your own
910 data:
911
912   struct my_io
913   {
914     struct ev_io io;
915     int otherfd;
916     void *somedata;
917     struct whatever *mostinteresting;
918   }
919
920 And since your callback will be called with a pointer to the watcher, you
921 can cast it back to your own type:
922
923   static void my_cb (struct ev_loop *loop, struct ev_io *w_, int revents)
924   {
925     struct my_io *w = (struct my_io *)w_;
926     ...
927   }
928
929 More interesting and less C-conformant ways of casting your callback type
930 instead have been omitted.
931
932 Another common scenario is having some data structure with multiple
933 watchers:
934
935   struct my_biggy
936   {
937     int some_data;
938     ev_timer t1;
939     ev_timer t2;
940   }
941
942 In this case getting the pointer to C<my_biggy> is a bit more complicated,
943 you need to use C<offsetof>:
944
945   #include <stddef.h>
946
947   static void
948   t1_cb (EV_P_ struct ev_timer *w, int revents)
949   {
950     struct my_biggy big = (struct my_biggy *
951       (((char *)w) - offsetof (struct my_biggy, t1));
952   }
953
954   static void
955   t2_cb (EV_P_ struct ev_timer *w, int revents)
956   {
957     struct my_biggy big = (struct my_biggy *
958       (((char *)w) - offsetof (struct my_biggy, t2));
959   }
960
961
962 =head1 WATCHER TYPES
963
964 This section describes each watcher in detail, but will not repeat
965 information given in the last section. Any initialisation/set macros,
966 functions and members specific to the watcher type are explained.
967
968 Members are additionally marked with either I<[read-only]>, meaning that,
969 while the watcher is active, you can look at the member and expect some
970 sensible content, but you must not modify it (you can modify it while the
971 watcher is stopped to your hearts content), or I<[read-write]>, which
972 means you can expect it to have some sensible content while the watcher
973 is active, but you can also modify it. Modifying it may not do something
974 sensible or take immediate effect (or do anything at all), but libev will
975 not crash or malfunction in any way.
976
977
978 =head2 C<ev_io> - is this file descriptor readable or writable?
979
980 I/O watchers check whether a file descriptor is readable or writable
981 in each iteration of the event loop, or, more precisely, when reading
982 would not block the process and writing would at least be able to write
983 some data. This behaviour is called level-triggering because you keep
984 receiving events as long as the condition persists. Remember you can stop
985 the watcher if you don't want to act on the event and neither want to
986 receive future events.
987
988 In general you can register as many read and/or write event watchers per
989 fd as you want (as long as you don't confuse yourself). Setting all file
990 descriptors to non-blocking mode is also usually a good idea (but not
991 required if you know what you are doing).
992
993 If you must do this, then force the use of a known-to-be-good backend
994 (at the time of this writing, this includes only C<EVBACKEND_SELECT> and
995 C<EVBACKEND_POLL>).
996
997 Another thing you have to watch out for is that it is quite easy to
998 receive "spurious" readyness notifications, that is your callback might
999 be called with C<EV_READ> but a subsequent C<read>(2) will actually block
1000 because there is no data. Not only are some backends known to create a
1001 lot of those (for example solaris ports), it is very easy to get into
1002 this situation even with a relatively standard program structure. Thus
1003 it is best to always use non-blocking I/O: An extra C<read>(2) returning
1004 C<EAGAIN> is far preferable to a program hanging until some data arrives.
1005
1006 If you cannot run the fd in non-blocking mode (for example you should not
1007 play around with an Xlib connection), then you have to seperately re-test
1008 whether a file descriptor is really ready with a known-to-be good interface
1009 such as poll (fortunately in our Xlib example, Xlib already does this on
1010 its own, so its quite safe to use).
1011
1012 =head3 The special problem of disappearing file descriptors
1013
1014 Some backends (e.g. kqueue, epoll) need to be told about closing a file
1015 descriptor (either by calling C<close> explicitly or by any other means,
1016 such as C<dup>). The reason is that you register interest in some file
1017 descriptor, but when it goes away, the operating system will silently drop
1018 this interest. If another file descriptor with the same number then is
1019 registered with libev, there is no efficient way to see that this is, in
1020 fact, a different file descriptor.
1021
1022 To avoid having to explicitly tell libev about such cases, libev follows
1023 the following policy:  Each time C<ev_io_set> is being called, libev
1024 will assume that this is potentially a new file descriptor, otherwise
1025 it is assumed that the file descriptor stays the same. That means that
1026 you I<have> to call C<ev_io_set> (or C<ev_io_init>) when you change the
1027 descriptor even if the file descriptor number itself did not change.
1028
1029 This is how one would do it normally anyway, the important point is that
1030 the libev application should not optimise around libev but should leave
1031 optimisations to libev.
1032
1033 =head3 The special problem of dup'ed file descriptors
1034
1035 Some backends (e.g. epoll), cannot register events for file descriptors,
1036 but only events for the underlying file descriptions. That means when you
1037 have C<dup ()>'ed file descriptors or weirder constellations, and register
1038 events for them, only one file descriptor might actually receive events.
1039
1040 There is no workaround possible except not registering events
1041 for potentially C<dup ()>'ed file descriptors, or to resort to
1042 C<EVBACKEND_SELECT> or C<EVBACKEND_POLL>.
1043
1044 =head3 The special problem of fork
1045
1046 Some backends (epoll, kqueue) do not support C<fork ()> at all or exhibit
1047 useless behaviour. Libev fully supports fork, but needs to be told about
1048 it in the child.
1049
1050 To support fork in your programs, you either have to call
1051 C<ev_default_fork ()> or C<ev_loop_fork ()> after a fork in the child,
1052 enable C<EVFLAG_FORKCHECK>, or resort to C<EVBACKEND_SELECT> or
1053 C<EVBACKEND_POLL>.
1054
1055
1056 =head3 Watcher-Specific Functions
1057
1058 =over 4
1059
1060 =item ev_io_init (ev_io *, callback, int fd, int events)
1061
1062 =item ev_io_set (ev_io *, int fd, int events)
1063
1064 Configures an C<ev_io> watcher. The C<fd> is the file descriptor to
1065 rceeive events for and events is either C<EV_READ>, C<EV_WRITE> or
1066 C<EV_READ | EV_WRITE> to receive the given events.
1067
1068 =item int fd [read-only]
1069
1070 The file descriptor being watched.
1071
1072 =item int events [read-only]
1073
1074 The events being watched.
1075
1076 =back
1077
1078 =head3 Examples
1079
1080 Example: Call C<stdin_readable_cb> when STDIN_FILENO has become, well
1081 readable, but only once. Since it is likely line-buffered, you could
1082 attempt to read a whole line in the callback.
1083
1084   static void
1085   stdin_readable_cb (struct ev_loop *loop, struct ev_io *w, int revents)
1086   {
1087      ev_io_stop (loop, w);
1088     .. read from stdin here (or from w->fd) and haqndle any I/O errors
1089   }
1090
1091   ...
1092   struct ev_loop *loop = ev_default_init (0);
1093   struct ev_io stdin_readable;
1094   ev_io_init (&stdin_readable, stdin_readable_cb, STDIN_FILENO, EV_READ);
1095   ev_io_start (loop, &stdin_readable);
1096   ev_loop (loop, 0);
1097
1098
1099 =head2 C<ev_timer> - relative and optionally repeating timeouts
1100
1101 Timer watchers are simple relative timers that generate an event after a
1102 given time, and optionally repeating in regular intervals after that.
1103
1104 The timers are based on real time, that is, if you register an event that
1105 times out after an hour and you reset your system clock to last years
1106 time, it will still time out after (roughly) and hour. "Roughly" because
1107 detecting time jumps is hard, and some inaccuracies are unavoidable (the
1108 monotonic clock option helps a lot here).
1109
1110 The relative timeouts are calculated relative to the C<ev_now ()>
1111 time. This is usually the right thing as this timestamp refers to the time
1112 of the event triggering whatever timeout you are modifying/starting. If
1113 you suspect event processing to be delayed and you I<need> to base the timeout
1114 on the current time, use something like this to adjust for this:
1115
1116    ev_timer_set (&timer, after + ev_now () - ev_time (), 0.);
1117
1118 The callback is guarenteed to be invoked only when its timeout has passed,
1119 but if multiple timers become ready during the same loop iteration then
1120 order of execution is undefined.
1121
1122 =head3 Watcher-Specific Functions and Data Members
1123
1124 =over 4
1125
1126 =item ev_timer_init (ev_timer *, callback, ev_tstamp after, ev_tstamp repeat)
1127
1128 =item ev_timer_set (ev_timer *, ev_tstamp after, ev_tstamp repeat)
1129
1130 Configure the timer to trigger after C<after> seconds. If C<repeat> is
1131 C<0.>, then it will automatically be stopped. If it is positive, then the
1132 timer will automatically be configured to trigger again C<repeat> seconds
1133 later, again, and again, until stopped manually.
1134
1135 The timer itself will do a best-effort at avoiding drift, that is, if you
1136 configure a timer to trigger every 10 seconds, then it will trigger at
1137 exactly 10 second intervals. If, however, your program cannot keep up with
1138 the timer (because it takes longer than those 10 seconds to do stuff) the
1139 timer will not fire more than once per event loop iteration.
1140
1141 =item ev_timer_again (loop)
1142
1143 This will act as if the timer timed out and restart it again if it is
1144 repeating. The exact semantics are:
1145
1146 If the timer is pending, its pending status is cleared.
1147
1148 If the timer is started but nonrepeating, stop it (as if it timed out).
1149
1150 If the timer is repeating, either start it if necessary (with the
1151 C<repeat> value), or reset the running timer to the C<repeat> value.
1152
1153 This sounds a bit complicated, but here is a useful and typical
1154 example: Imagine you have a tcp connection and you want a so-called idle
1155 timeout, that is, you want to be called when there have been, say, 60
1156 seconds of inactivity on the socket. The easiest way to do this is to
1157 configure an C<ev_timer> with a C<repeat> value of C<60> and then call
1158 C<ev_timer_again> each time you successfully read or write some data. If
1159 you go into an idle state where you do not expect data to travel on the
1160 socket, you can C<ev_timer_stop> the timer, and C<ev_timer_again> will
1161 automatically restart it if need be.
1162
1163 That means you can ignore the C<after> value and C<ev_timer_start>
1164 altogether and only ever use the C<repeat> value and C<ev_timer_again>:
1165
1166    ev_timer_init (timer, callback, 0., 5.);
1167    ev_timer_again (loop, timer);
1168    ...
1169    timer->again = 17.;
1170    ev_timer_again (loop, timer);
1171    ...
1172    timer->again = 10.;
1173    ev_timer_again (loop, timer);
1174
1175 This is more slightly efficient then stopping/starting the timer each time
1176 you want to modify its timeout value.
1177
1178 =item ev_tstamp repeat [read-write]
1179
1180 The current C<repeat> value. Will be used each time the watcher times out
1181 or C<ev_timer_again> is called and determines the next timeout (if any),
1182 which is also when any modifications are taken into account.
1183
1184 =back
1185
1186 =head3 Examples
1187
1188 Example: Create a timer that fires after 60 seconds.
1189
1190   static void
1191   one_minute_cb (struct ev_loop *loop, struct ev_timer *w, int revents)
1192   {
1193     .. one minute over, w is actually stopped right here
1194   }
1195
1196   struct ev_timer mytimer;
1197   ev_timer_init (&mytimer, one_minute_cb, 60., 0.);
1198   ev_timer_start (loop, &mytimer);
1199
1200 Example: Create a timeout timer that times out after 10 seconds of
1201 inactivity.
1202
1203   static void
1204   timeout_cb (struct ev_loop *loop, struct ev_timer *w, int revents)
1205   {
1206     .. ten seconds without any activity
1207   }
1208
1209   struct ev_timer mytimer;
1210   ev_timer_init (&mytimer, timeout_cb, 0., 10.); /* note, only repeat used */
1211   ev_timer_again (&mytimer); /* start timer */
1212   ev_loop (loop, 0);
1213
1214   // and in some piece of code that gets executed on any "activity":
1215   // reset the timeout to start ticking again at 10 seconds
1216   ev_timer_again (&mytimer);
1217
1218
1219 =head2 C<ev_periodic> - to cron or not to cron?
1220
1221 Periodic watchers are also timers of a kind, but they are very versatile
1222 (and unfortunately a bit complex).
1223
1224 Unlike C<ev_timer>'s, they are not based on real time (or relative time)
1225 but on wallclock time (absolute time). You can tell a periodic watcher
1226 to trigger "at" some specific point in time. For example, if you tell a
1227 periodic watcher to trigger in 10 seconds (by specifiying e.g. C<ev_now ()
1228 + 10.>) and then reset your system clock to the last year, then it will
1229 take a year to trigger the event (unlike an C<ev_timer>, which would trigger
1230 roughly 10 seconds later).
1231
1232 They can also be used to implement vastly more complex timers, such as
1233 triggering an event on each midnight, local time or other, complicated,
1234 rules.
1235
1236 As with timers, the callback is guarenteed to be invoked only when the
1237 time (C<at>) has been passed, but if multiple periodic timers become ready
1238 during the same loop iteration then order of execution is undefined.
1239
1240 =head3 Watcher-Specific Functions and Data Members
1241
1242 =over 4
1243
1244 =item ev_periodic_init (ev_periodic *, callback, ev_tstamp at, ev_tstamp interval, reschedule_cb)
1245
1246 =item ev_periodic_set (ev_periodic *, ev_tstamp after, ev_tstamp repeat, reschedule_cb)
1247
1248 Lots of arguments, lets sort it out... There are basically three modes of
1249 operation, and we will explain them from simplest to complex:
1250
1251 =over 4
1252
1253 =item * absolute timer (at = time, interval = reschedule_cb = 0)
1254
1255 In this configuration the watcher triggers an event at the wallclock time
1256 C<at> and doesn't repeat. It will not adjust when a time jump occurs,
1257 that is, if it is to be run at January 1st 2011 then it will run when the
1258 system time reaches or surpasses this time.
1259
1260 =item * non-repeating interval timer (at = offset, interval > 0, reschedule_cb = 0)
1261
1262 In this mode the watcher will always be scheduled to time out at the next
1263 C<at + N * interval> time (for some integer N, which can also be negative)
1264 and then repeat, regardless of any time jumps.
1265
1266 This can be used to create timers that do not drift with respect to system
1267 time:
1268
1269    ev_periodic_set (&periodic, 0., 3600., 0);
1270
1271 This doesn't mean there will always be 3600 seconds in between triggers,
1272 but only that the the callback will be called when the system time shows a
1273 full hour (UTC), or more correctly, when the system time is evenly divisible
1274 by 3600.
1275
1276 Another way to think about it (for the mathematically inclined) is that
1277 C<ev_periodic> will try to run the callback in this mode at the next possible
1278 time where C<time = at (mod interval)>, regardless of any time jumps.
1279
1280 For numerical stability it is preferable that the C<at> value is near
1281 C<ev_now ()> (the current time), but there is no range requirement for
1282 this value.
1283
1284 =item * manual reschedule mode (at and interval ignored, reschedule_cb = callback)
1285
1286 In this mode the values for C<interval> and C<at> are both being
1287 ignored. Instead, each time the periodic watcher gets scheduled, the
1288 reschedule callback will be called with the watcher as first, and the
1289 current time as second argument.
1290
1291 NOTE: I<This callback MUST NOT stop or destroy any periodic watcher,
1292 ever, or make any event loop modifications>. If you need to stop it,
1293 return C<now + 1e30> (or so, fudge fudge) and stop it afterwards (e.g. by
1294 starting an C<ev_prepare> watcher, which is legal).
1295
1296 Its prototype is C<ev_tstamp (*reschedule_cb)(struct ev_periodic *w,
1297 ev_tstamp now)>, e.g.:
1298
1299    static ev_tstamp my_rescheduler (struct ev_periodic *w, ev_tstamp now)
1300    {
1301      return now + 60.;
1302    }
1303
1304 It must return the next time to trigger, based on the passed time value
1305 (that is, the lowest time value larger than to the second argument). It
1306 will usually be called just before the callback will be triggered, but
1307 might be called at other times, too.
1308
1309 NOTE: I<< This callback must always return a time that is later than the
1310 passed C<now> value >>. Not even C<now> itself will do, it I<must> be larger.
1311
1312 This can be used to create very complex timers, such as a timer that
1313 triggers on each midnight, local time. To do this, you would calculate the
1314 next midnight after C<now> and return the timestamp value for this. How
1315 you do this is, again, up to you (but it is not trivial, which is the main
1316 reason I omitted it as an example).
1317
1318 =back
1319
1320 =item ev_periodic_again (loop, ev_periodic *)
1321
1322 Simply stops and restarts the periodic watcher again. This is only useful
1323 when you changed some parameters or the reschedule callback would return
1324 a different time than the last time it was called (e.g. in a crond like
1325 program when the crontabs have changed).
1326
1327 =item ev_tstamp offset [read-write]
1328
1329 When repeating, this contains the offset value, otherwise this is the
1330 absolute point in time (the C<at> value passed to C<ev_periodic_set>).
1331
1332 Can be modified any time, but changes only take effect when the periodic
1333 timer fires or C<ev_periodic_again> is being called.
1334
1335 =item ev_tstamp interval [read-write]
1336
1337 The current interval value. Can be modified any time, but changes only
1338 take effect when the periodic timer fires or C<ev_periodic_again> is being
1339 called.
1340
1341 =item ev_tstamp (*reschedule_cb)(struct ev_periodic *w, ev_tstamp now) [read-write]
1342
1343 The current reschedule callback, or C<0>, if this functionality is
1344 switched off. Can be changed any time, but changes only take effect when
1345 the periodic timer fires or C<ev_periodic_again> is being called.
1346
1347 =item ev_tstamp at [read-only]
1348
1349 When active, contains the absolute time that the watcher is supposed to
1350 trigger next.
1351
1352 =back
1353
1354 =head3 Examples
1355
1356 Example: Call a callback every hour, or, more precisely, whenever the
1357 system clock is divisible by 3600. The callback invocation times have
1358 potentially a lot of jittering, but good long-term stability.
1359
1360   static void
1361   clock_cb (struct ev_loop *loop, struct ev_io *w, int revents)
1362   {
1363     ... its now a full hour (UTC, or TAI or whatever your clock follows)
1364   }
1365
1366   struct ev_periodic hourly_tick;
1367   ev_periodic_init (&hourly_tick, clock_cb, 0., 3600., 0);
1368   ev_periodic_start (loop, &hourly_tick);
1369
1370 Example: The same as above, but use a reschedule callback to do it:
1371
1372   #include <math.h>
1373
1374   static ev_tstamp
1375   my_scheduler_cb (struct ev_periodic *w, ev_tstamp now)
1376   {
1377     return fmod (now, 3600.) + 3600.;
1378   }
1379
1380   ev_periodic_init (&hourly_tick, clock_cb, 0., 0., my_scheduler_cb);
1381
1382 Example: Call a callback every hour, starting now:
1383
1384   struct ev_periodic hourly_tick;
1385   ev_periodic_init (&hourly_tick, clock_cb,
1386                     fmod (ev_now (loop), 3600.), 3600., 0);
1387   ev_periodic_start (loop, &hourly_tick);
1388   
1389
1390 =head2 C<ev_signal> - signal me when a signal gets signalled!
1391
1392 Signal watchers will trigger an event when the process receives a specific
1393 signal one or more times. Even though signals are very asynchronous, libev
1394 will try it's best to deliver signals synchronously, i.e. as part of the
1395 normal event processing, like any other event.
1396
1397 You can configure as many watchers as you like per signal. Only when the
1398 first watcher gets started will libev actually register a signal watcher
1399 with the kernel (thus it coexists with your own signal handlers as long
1400 as you don't register any with libev). Similarly, when the last signal
1401 watcher for a signal is stopped libev will reset the signal handler to
1402 SIG_DFL (regardless of what it was set to before).
1403
1404 =head3 Watcher-Specific Functions and Data Members
1405
1406 =over 4
1407
1408 =item ev_signal_init (ev_signal *, callback, int signum)
1409
1410 =item ev_signal_set (ev_signal *, int signum)
1411
1412 Configures the watcher to trigger on the given signal number (usually one
1413 of the C<SIGxxx> constants).
1414
1415 =item int signum [read-only]
1416
1417 The signal the watcher watches out for.
1418
1419 =back
1420
1421
1422 =head2 C<ev_child> - watch out for process status changes
1423
1424 Child watchers trigger when your process receives a SIGCHLD in response to
1425 some child status changes (most typically when a child of yours dies).
1426
1427 =head3 Watcher-Specific Functions and Data Members
1428
1429 =over 4
1430
1431 =item ev_child_init (ev_child *, callback, int pid)
1432
1433 =item ev_child_set (ev_child *, int pid)
1434
1435 Configures the watcher to wait for status changes of process C<pid> (or
1436 I<any> process if C<pid> is specified as C<0>). The callback can look
1437 at the C<rstatus> member of the C<ev_child> watcher structure to see
1438 the status word (use the macros from C<sys/wait.h> and see your systems
1439 C<waitpid> documentation). The C<rpid> member contains the pid of the
1440 process causing the status change.
1441
1442 =item int pid [read-only]
1443
1444 The process id this watcher watches out for, or C<0>, meaning any process id.
1445
1446 =item int rpid [read-write]
1447
1448 The process id that detected a status change.
1449
1450 =item int rstatus [read-write]
1451
1452 The process exit/trace status caused by C<rpid> (see your systems
1453 C<waitpid> and C<sys/wait.h> documentation for details).
1454
1455 =back
1456
1457 =head3 Examples
1458
1459 Example: Try to exit cleanly on SIGINT and SIGTERM.
1460
1461   static void
1462   sigint_cb (struct ev_loop *loop, struct ev_signal *w, int revents)
1463   {
1464     ev_unloop (loop, EVUNLOOP_ALL);
1465   }
1466
1467   struct ev_signal signal_watcher;
1468   ev_signal_init (&signal_watcher, sigint_cb, SIGINT);
1469   ev_signal_start (loop, &sigint_cb);
1470
1471
1472 =head2 C<ev_stat> - did the file attributes just change?
1473
1474 This watches a filesystem path for attribute changes. That is, it calls
1475 C<stat> regularly (or when the OS says it changed) and sees if it changed
1476 compared to the last time, invoking the callback if it did.
1477
1478 The path does not need to exist: changing from "path exists" to "path does
1479 not exist" is a status change like any other. The condition "path does
1480 not exist" is signified by the C<st_nlink> field being zero (which is
1481 otherwise always forced to be at least one) and all the other fields of
1482 the stat buffer having unspecified contents.
1483
1484 The path I<should> be absolute and I<must not> end in a slash. If it is
1485 relative and your working directory changes, the behaviour is undefined.
1486
1487 Since there is no standard to do this, the portable implementation simply
1488 calls C<stat (2)> regularly on the path to see if it changed somehow. You
1489 can specify a recommended polling interval for this case. If you specify
1490 a polling interval of C<0> (highly recommended!) then a I<suitable,
1491 unspecified default> value will be used (which you can expect to be around
1492 five seconds, although this might change dynamically). Libev will also
1493 impose a minimum interval which is currently around C<0.1>, but thats
1494 usually overkill.
1495
1496 This watcher type is not meant for massive numbers of stat watchers,
1497 as even with OS-supported change notifications, this can be
1498 resource-intensive.
1499
1500 At the time of this writing, only the Linux inotify interface is
1501 implemented (implementing kqueue support is left as an exercise for the
1502 reader). Inotify will be used to give hints only and should not change the
1503 semantics of C<ev_stat> watchers, which means that libev sometimes needs
1504 to fall back to regular polling again even with inotify, but changes are
1505 usually detected immediately, and if the file exists there will be no
1506 polling.
1507
1508 =head3 Inotify
1509
1510 When C<inotify (7)> support has been compiled into libev (generally only
1511 available on Linux) and present at runtime, it will be used to speed up
1512 change detection where possible. The inotify descriptor will be created lazily
1513 when the first C<ev_stat> watcher is being started.
1514
1515 Inotify presense does not change the semantics of C<ev_stat> watchers
1516 except that changes might be detected earlier, and in some cases, to avoid
1517 making regular C<stat> calls. Even in the presense of inotify support
1518 there are many cases where libev has to resort to regular C<stat> polling.
1519
1520 (There is no support for kqueue, as apparently it cannot be used to
1521 implement this functionality, due to the requirement of having a file
1522 descriptor open on the object at all times).
1523
1524 =head3 The special problem of stat time resolution
1525
1526 The C<stat ()> syscall only supports full-second resolution portably, and
1527 even on systems where the resolution is higher, many filesystems still
1528 only support whole seconds.
1529
1530 That means that, if the time is the only thing that changes, you might
1531 miss updates: on the first update, C<ev_stat> detects a change and calls
1532 your callback, which does something. When there is another update within
1533 the same second, C<ev_stat> will be unable to detect it.
1534
1535 The solution to this is to delay acting on a change for a second (or till
1536 the next second boundary), using a roughly one-second delay C<ev_timer>
1537 (C<ev_timer_set (w, 0., 1.01); ev_timer_again (loop, w)>). The C<.01>
1538 is added to work around small timing inconsistencies of some operating
1539 systems.
1540
1541 =head3 Watcher-Specific Functions and Data Members
1542
1543 =over 4
1544
1545 =item ev_stat_init (ev_stat *, callback, const char *path, ev_tstamp interval)
1546
1547 =item ev_stat_set (ev_stat *, const char *path, ev_tstamp interval)
1548
1549 Configures the watcher to wait for status changes of the given
1550 C<path>. The C<interval> is a hint on how quickly a change is expected to
1551 be detected and should normally be specified as C<0> to let libev choose
1552 a suitable value. The memory pointed to by C<path> must point to the same
1553 path for as long as the watcher is active.
1554
1555 The callback will be receive C<EV_STAT> when a change was detected,
1556 relative to the attributes at the time the watcher was started (or the
1557 last change was detected).
1558
1559 =item ev_stat_stat (ev_stat *)
1560
1561 Updates the stat buffer immediately with new values. If you change the
1562 watched path in your callback, you could call this fucntion to avoid
1563 detecting this change (while introducing a race condition). Can also be
1564 useful simply to find out the new values.
1565
1566 =item ev_statdata attr [read-only]
1567
1568 The most-recently detected attributes of the file. Although the type is of
1569 C<ev_statdata>, this is usually the (or one of the) C<struct stat> types
1570 suitable for your system. If the C<st_nlink> member is C<0>, then there
1571 was some error while C<stat>ing the file.
1572
1573 =item ev_statdata prev [read-only]
1574
1575 The previous attributes of the file. The callback gets invoked whenever
1576 C<prev> != C<attr>.
1577
1578 =item ev_tstamp interval [read-only]
1579
1580 The specified interval.
1581
1582 =item const char *path [read-only]
1583
1584 The filesystem path that is being watched.
1585
1586 =back
1587
1588 =head3 Examples
1589
1590 Example: Watch C</etc/passwd> for attribute changes.
1591
1592   static void
1593   passwd_cb (struct ev_loop *loop, ev_stat *w, int revents)
1594   {
1595     /* /etc/passwd changed in some way */
1596     if (w->attr.st_nlink)
1597       {
1598         printf ("passwd current size  %ld\n", (long)w->attr.st_size);
1599         printf ("passwd current atime %ld\n", (long)w->attr.st_mtime);
1600         printf ("passwd current mtime %ld\n", (long)w->attr.st_mtime);
1601       }
1602     else
1603       /* you shalt not abuse printf for puts */
1604       puts ("wow, /etc/passwd is not there, expect problems. "
1605             "if this is windows, they already arrived\n");
1606   }
1607
1608   ...
1609   ev_stat passwd;
1610
1611   ev_stat_init (&passwd, passwd_cb, "/etc/passwd", 0.);
1612   ev_stat_start (loop, &passwd);
1613
1614 Example: Like above, but additionally use a one-second delay so we do not
1615 miss updates (however, frequent updates will delay processing, too, so
1616 one might do the work both on C<ev_stat> callback invocation I<and> on
1617 C<ev_timer> callback invocation).
1618
1619   static ev_stat passwd;
1620   static ev_timer timer;
1621
1622   static void
1623   timer_cb (EV_P_ ev_timer *w, int revents)
1624   {
1625     ev_timer_stop (EV_A_ w);
1626
1627     /* now it's one second after the most recent passwd change */
1628   }
1629
1630   static void
1631   stat_cb (EV_P_ ev_stat *w, int revents)
1632   {
1633     /* reset the one-second timer */
1634     ev_timer_again (EV_A_ &timer);
1635   }
1636
1637   ...
1638   ev_stat_init (&passwd, stat_cb, "/etc/passwd", 0.);
1639   ev_stat_start (loop, &passwd);
1640   ev_timer_init (&timer, timer_cb, 0., 1.01);
1641
1642
1643 =head2 C<ev_idle> - when you've got nothing better to do...
1644
1645 Idle watchers trigger events when no other events of the same or higher
1646 priority are pending (prepare, check and other idle watchers do not
1647 count).
1648
1649 That is, as long as your process is busy handling sockets or timeouts
1650 (or even signals, imagine) of the same or higher priority it will not be
1651 triggered. But when your process is idle (or only lower-priority watchers
1652 are pending), the idle watchers are being called once per event loop
1653 iteration - until stopped, that is, or your process receives more events
1654 and becomes busy again with higher priority stuff.
1655
1656 The most noteworthy effect is that as long as any idle watchers are
1657 active, the process will not block when waiting for new events.
1658
1659 Apart from keeping your process non-blocking (which is a useful
1660 effect on its own sometimes), idle watchers are a good place to do
1661 "pseudo-background processing", or delay processing stuff to after the
1662 event loop has handled all outstanding events.
1663
1664 =head3 Watcher-Specific Functions and Data Members
1665
1666 =over 4
1667
1668 =item ev_idle_init (ev_signal *, callback)
1669
1670 Initialises and configures the idle watcher - it has no parameters of any
1671 kind. There is a C<ev_idle_set> macro, but using it is utterly pointless,
1672 believe me.
1673
1674 =back
1675
1676 =head3 Examples
1677
1678 Example: Dynamically allocate an C<ev_idle> watcher, start it, and in the
1679 callback, free it. Also, use no error checking, as usual.
1680
1681   static void
1682   idle_cb (struct ev_loop *loop, struct ev_idle *w, int revents)
1683   {
1684     free (w);
1685     // now do something you wanted to do when the program has
1686     // no longer asnything immediate to do.
1687   }
1688
1689   struct ev_idle *idle_watcher = malloc (sizeof (struct ev_idle));
1690   ev_idle_init (idle_watcher, idle_cb);
1691   ev_idle_start (loop, idle_cb);
1692
1693
1694 =head2 C<ev_prepare> and C<ev_check> - customise your event loop!
1695
1696 Prepare and check watchers are usually (but not always) used in tandem:
1697 prepare watchers get invoked before the process blocks and check watchers
1698 afterwards.
1699
1700 You I<must not> call C<ev_loop> or similar functions that enter
1701 the current event loop from either C<ev_prepare> or C<ev_check>
1702 watchers. Other loops than the current one are fine, however. The
1703 rationale behind this is that you do not need to check for recursion in
1704 those watchers, i.e. the sequence will always be C<ev_prepare>, blocking,
1705 C<ev_check> so if you have one watcher of each kind they will always be
1706 called in pairs bracketing the blocking call.
1707
1708 Their main purpose is to integrate other event mechanisms into libev and
1709 their use is somewhat advanced. This could be used, for example, to track
1710 variable changes, implement your own watchers, integrate net-snmp or a
1711 coroutine library and lots more. They are also occasionally useful if
1712 you cache some data and want to flush it before blocking (for example,
1713 in X programs you might want to do an C<XFlush ()> in an C<ev_prepare>
1714 watcher).
1715
1716 This is done by examining in each prepare call which file descriptors need
1717 to be watched by the other library, registering C<ev_io> watchers for
1718 them and starting an C<ev_timer> watcher for any timeouts (many libraries
1719 provide just this functionality). Then, in the check watcher you check for
1720 any events that occured (by checking the pending status of all watchers
1721 and stopping them) and call back into the library. The I/O and timer
1722 callbacks will never actually be called (but must be valid nevertheless,
1723 because you never know, you know?).
1724
1725 As another example, the Perl Coro module uses these hooks to integrate
1726 coroutines into libev programs, by yielding to other active coroutines
1727 during each prepare and only letting the process block if no coroutines
1728 are ready to run (it's actually more complicated: it only runs coroutines
1729 with priority higher than or equal to the event loop and one coroutine
1730 of lower priority, but only once, using idle watchers to keep the event
1731 loop from blocking if lower-priority coroutines are active, thus mapping
1732 low-priority coroutines to idle/background tasks).
1733
1734 It is recommended to give C<ev_check> watchers highest (C<EV_MAXPRI>)
1735 priority, to ensure that they are being run before any other watchers
1736 after the poll. Also, C<ev_check> watchers (and C<ev_prepare> watchers,
1737 too) should not activate ("feed") events into libev. While libev fully
1738 supports this, they will be called before other C<ev_check> watchers
1739 did their job. As C<ev_check> watchers are often used to embed other
1740 (non-libev) event loops those other event loops might be in an unusable
1741 state until their C<ev_check> watcher ran (always remind yourself to
1742 coexist peacefully with others).
1743
1744 =head3 Watcher-Specific Functions and Data Members
1745
1746 =over 4
1747
1748 =item ev_prepare_init (ev_prepare *, callback)
1749
1750 =item ev_check_init (ev_check *, callback)
1751
1752 Initialises and configures the prepare or check watcher - they have no
1753 parameters of any kind. There are C<ev_prepare_set> and C<ev_check_set>
1754 macros, but using them is utterly, utterly and completely pointless.
1755
1756 =back
1757
1758 =head3 Examples
1759
1760 There are a number of principal ways to embed other event loops or modules
1761 into libev. Here are some ideas on how to include libadns into libev
1762 (there is a Perl module named C<EV::ADNS> that does this, which you could
1763 use for an actually working example. Another Perl module named C<EV::Glib>
1764 embeds a Glib main context into libev, and finally, C<Glib::EV> embeds EV
1765 into the Glib event loop).
1766
1767 Method 1: Add IO watchers and a timeout watcher in a prepare handler,
1768 and in a check watcher, destroy them and call into libadns. What follows
1769 is pseudo-code only of course. This requires you to either use a low
1770 priority for the check watcher or use C<ev_clear_pending> explicitly, as
1771 the callbacks for the IO/timeout watchers might not have been called yet.
1772
1773   static ev_io iow [nfd];
1774   static ev_timer tw;
1775
1776   static void
1777   io_cb (ev_loop *loop, ev_io *w, int revents)
1778   {
1779   }
1780
1781   // create io watchers for each fd and a timer before blocking
1782   static void
1783   adns_prepare_cb (ev_loop *loop, ev_prepare *w, int revents)
1784   {
1785     int timeout = 3600000;
1786     struct pollfd fds [nfd];
1787     // actual code will need to loop here and realloc etc.
1788     adns_beforepoll (ads, fds, &nfd, &timeout, timeval_from (ev_time ()));
1789
1790     /* the callback is illegal, but won't be called as we stop during check */
1791     ev_timer_init (&tw, 0, timeout * 1e-3);
1792     ev_timer_start (loop, &tw);
1793
1794     // create one ev_io per pollfd
1795     for (int i = 0; i < nfd; ++i)
1796       {
1797         ev_io_init (iow + i, io_cb, fds [i].fd,
1798           ((fds [i].events & POLLIN ? EV_READ : 0)
1799            | (fds [i].events & POLLOUT ? EV_WRITE : 0)));
1800
1801         fds [i].revents = 0;
1802         ev_io_start (loop, iow + i);
1803       }
1804   }
1805
1806   // stop all watchers after blocking
1807   static void
1808   adns_check_cb (ev_loop *loop, ev_check *w, int revents)
1809   {
1810     ev_timer_stop (loop, &tw);
1811
1812     for (int i = 0; i < nfd; ++i)
1813       {
1814         // set the relevant poll flags
1815         // could also call adns_processreadable etc. here
1816         struct pollfd *fd = fds + i;
1817         int revents = ev_clear_pending (iow + i);
1818         if (revents & EV_READ ) fd->revents |= fd->events & POLLIN;
1819         if (revents & EV_WRITE) fd->revents |= fd->events & POLLOUT;
1820
1821         // now stop the watcher
1822         ev_io_stop (loop, iow + i);
1823       }
1824
1825     adns_afterpoll (adns, fds, nfd, timeval_from (ev_now (loop));
1826   }
1827
1828 Method 2: This would be just like method 1, but you run C<adns_afterpoll>
1829 in the prepare watcher and would dispose of the check watcher.
1830
1831 Method 3: If the module to be embedded supports explicit event
1832 notification (adns does), you can also make use of the actual watcher
1833 callbacks, and only destroy/create the watchers in the prepare watcher.
1834
1835   static void
1836   timer_cb (EV_P_ ev_timer *w, int revents)
1837   {
1838     adns_state ads = (adns_state)w->data;
1839     update_now (EV_A);
1840
1841     adns_processtimeouts (ads, &tv_now);
1842   }
1843
1844   static void
1845   io_cb (EV_P_ ev_io *w, int revents)
1846   {
1847     adns_state ads = (adns_state)w->data;
1848     update_now (EV_A);
1849
1850     if (revents & EV_READ ) adns_processreadable  (ads, w->fd, &tv_now);
1851     if (revents & EV_WRITE) adns_processwriteable (ads, w->fd, &tv_now);
1852   }
1853
1854   // do not ever call adns_afterpoll
1855
1856 Method 4: Do not use a prepare or check watcher because the module you
1857 want to embed is too inflexible to support it. Instead, youc na override
1858 their poll function.  The drawback with this solution is that the main
1859 loop is now no longer controllable by EV. The C<Glib::EV> module does
1860 this.
1861
1862   static gint
1863   event_poll_func (GPollFD *fds, guint nfds, gint timeout)
1864   {
1865     int got_events = 0;
1866
1867     for (n = 0; n < nfds; ++n)
1868       // create/start io watcher that sets the relevant bits in fds[n] and increment got_events
1869
1870     if (timeout >= 0)
1871       // create/start timer
1872
1873     // poll
1874     ev_loop (EV_A_ 0);
1875
1876     // stop timer again
1877     if (timeout >= 0)
1878       ev_timer_stop (EV_A_ &to);
1879
1880     // stop io watchers again - their callbacks should have set
1881     for (n = 0; n < nfds; ++n)
1882       ev_io_stop (EV_A_ iow [n]);
1883
1884     return got_events;
1885   }
1886
1887
1888 =head2 C<ev_embed> - when one backend isn't enough...
1889
1890 This is a rather advanced watcher type that lets you embed one event loop
1891 into another (currently only C<ev_io> events are supported in the embedded
1892 loop, other types of watchers might be handled in a delayed or incorrect
1893 fashion and must not be used).
1894
1895 There are primarily two reasons you would want that: work around bugs and
1896 prioritise I/O.
1897
1898 As an example for a bug workaround, the kqueue backend might only support
1899 sockets on some platform, so it is unusable as generic backend, but you
1900 still want to make use of it because you have many sockets and it scales
1901 so nicely. In this case, you would create a kqueue-based loop and embed it
1902 into your default loop (which might use e.g. poll). Overall operation will
1903 be a bit slower because first libev has to poll and then call kevent, but
1904 at least you can use both at what they are best.
1905
1906 As for prioritising I/O: rarely you have the case where some fds have
1907 to be watched and handled very quickly (with low latency), and even
1908 priorities and idle watchers might have too much overhead. In this case
1909 you would put all the high priority stuff in one loop and all the rest in
1910 a second one, and embed the second one in the first.
1911
1912 As long as the watcher is active, the callback will be invoked every time
1913 there might be events pending in the embedded loop. The callback must then
1914 call C<ev_embed_sweep (mainloop, watcher)> to make a single sweep and invoke
1915 their callbacks (you could also start an idle watcher to give the embedded
1916 loop strictly lower priority for example). You can also set the callback
1917 to C<0>, in which case the embed watcher will automatically execute the
1918 embedded loop sweep.
1919
1920 As long as the watcher is started it will automatically handle events. The
1921 callback will be invoked whenever some events have been handled. You can
1922 set the callback to C<0> to avoid having to specify one if you are not
1923 interested in that.
1924
1925 Also, there have not currently been made special provisions for forking:
1926 when you fork, you not only have to call C<ev_loop_fork> on both loops,
1927 but you will also have to stop and restart any C<ev_embed> watchers
1928 yourself.
1929
1930 Unfortunately, not all backends are embeddable, only the ones returned by
1931 C<ev_embeddable_backends> are, which, unfortunately, does not include any
1932 portable one.
1933
1934 So when you want to use this feature you will always have to be prepared
1935 that you cannot get an embeddable loop. The recommended way to get around
1936 this is to have a separate variables for your embeddable loop, try to
1937 create it, and if that fails, use the normal loop for everything.
1938
1939 =head3 Watcher-Specific Functions and Data Members
1940
1941 =over 4
1942
1943 =item ev_embed_init (ev_embed *, callback, struct ev_loop *embedded_loop)
1944
1945 =item ev_embed_set (ev_embed *, callback, struct ev_loop *embedded_loop)
1946
1947 Configures the watcher to embed the given loop, which must be
1948 embeddable. If the callback is C<0>, then C<ev_embed_sweep> will be
1949 invoked automatically, otherwise it is the responsibility of the callback
1950 to invoke it (it will continue to be called until the sweep has been done,
1951 if you do not want thta, you need to temporarily stop the embed watcher).
1952
1953 =item ev_embed_sweep (loop, ev_embed *)
1954
1955 Make a single, non-blocking sweep over the embedded loop. This works
1956 similarly to C<ev_loop (embedded_loop, EVLOOP_NONBLOCK)>, but in the most
1957 apropriate way for embedded loops.
1958
1959 =item struct ev_loop *other [read-only]
1960
1961 The embedded event loop.
1962
1963 =back
1964
1965 =head3 Examples
1966
1967 Example: Try to get an embeddable event loop and embed it into the default
1968 event loop. If that is not possible, use the default loop. The default
1969 loop is stored in C<loop_hi>, while the mebeddable loop is stored in
1970 C<loop_lo> (which is C<loop_hi> in the acse no embeddable loop can be
1971 used).
1972
1973   struct ev_loop *loop_hi = ev_default_init (0);
1974   struct ev_loop *loop_lo = 0;
1975   struct ev_embed embed;
1976   
1977   // see if there is a chance of getting one that works
1978   // (remember that a flags value of 0 means autodetection)
1979   loop_lo = ev_embeddable_backends () & ev_recommended_backends ()
1980     ? ev_loop_new (ev_embeddable_backends () & ev_recommended_backends ())
1981     : 0;
1982
1983   // if we got one, then embed it, otherwise default to loop_hi
1984   if (loop_lo)
1985     {
1986       ev_embed_init (&embed, 0, loop_lo);
1987       ev_embed_start (loop_hi, &embed);
1988     }
1989   else
1990     loop_lo = loop_hi;
1991
1992 Example: Check if kqueue is available but not recommended and create
1993 a kqueue backend for use with sockets (which usually work with any
1994 kqueue implementation). Store the kqueue/socket-only event loop in
1995 C<loop_socket>. (One might optionally use C<EVFLAG_NOENV>, too).
1996
1997   struct ev_loop *loop = ev_default_init (0);
1998   struct ev_loop *loop_socket = 0;
1999   struct ev_embed embed;
2000   
2001   if (ev_supported_backends () & ~ev_recommended_backends () & EVBACKEND_KQUEUE)
2002     if ((loop_socket = ev_loop_new (EVBACKEND_KQUEUE))
2003       {
2004         ev_embed_init (&embed, 0, loop_socket);
2005         ev_embed_start (loop, &embed);
2006       }
2007
2008   if (!loop_socket)
2009     loop_socket = loop;
2010
2011   // now use loop_socket for all sockets, and loop for everything else
2012
2013
2014 =head2 C<ev_fork> - the audacity to resume the event loop after a fork
2015
2016 Fork watchers are called when a C<fork ()> was detected (usually because
2017 whoever is a good citizen cared to tell libev about it by calling
2018 C<ev_default_fork> or C<ev_loop_fork>). The invocation is done before the
2019 event loop blocks next and before C<ev_check> watchers are being called,
2020 and only in the child after the fork. If whoever good citizen calling
2021 C<ev_default_fork> cheats and calls it in the wrong process, the fork
2022 handlers will be invoked, too, of course.
2023
2024 =head3 Watcher-Specific Functions and Data Members
2025
2026 =over 4
2027
2028 =item ev_fork_init (ev_signal *, callback)
2029
2030 Initialises and configures the fork watcher - it has no parameters of any
2031 kind. There is a C<ev_fork_set> macro, but using it is utterly pointless,
2032 believe me.
2033
2034 =back
2035
2036
2037 =head1 OTHER FUNCTIONS
2038
2039 There are some other functions of possible interest. Described. Here. Now.
2040
2041 =over 4
2042
2043 =item ev_once (loop, int fd, int events, ev_tstamp timeout, callback)
2044
2045 This function combines a simple timer and an I/O watcher, calls your
2046 callback on whichever event happens first and automatically stop both
2047 watchers. This is useful if you want to wait for a single event on an fd
2048 or timeout without having to allocate/configure/start/stop/free one or
2049 more watchers yourself.
2050
2051 If C<fd> is less than 0, then no I/O watcher will be started and events
2052 is being ignored. Otherwise, an C<ev_io> watcher for the given C<fd> and
2053 C<events> set will be craeted and started.
2054
2055 If C<timeout> is less than 0, then no timeout watcher will be
2056 started. Otherwise an C<ev_timer> watcher with after = C<timeout> (and
2057 repeat = 0) will be started. While C<0> is a valid timeout, it is of
2058 dubious value.
2059
2060 The callback has the type C<void (*cb)(int revents, void *arg)> and gets
2061 passed an C<revents> set like normal event callbacks (a combination of
2062 C<EV_ERROR>, C<EV_READ>, C<EV_WRITE> or C<EV_TIMEOUT>) and the C<arg>
2063 value passed to C<ev_once>:
2064
2065   static void stdin_ready (int revents, void *arg)
2066   {
2067     if (revents & EV_TIMEOUT)
2068       /* doh, nothing entered */;
2069     else if (revents & EV_READ)
2070       /* stdin might have data for us, joy! */;
2071   }
2072
2073   ev_once (STDIN_FILENO, EV_READ, 10., stdin_ready, 0);
2074
2075 =item ev_feed_event (ev_loop *, watcher *, int revents)
2076
2077 Feeds the given event set into the event loop, as if the specified event
2078 had happened for the specified watcher (which must be a pointer to an
2079 initialised but not necessarily started event watcher).
2080
2081 =item ev_feed_fd_event (ev_loop *, int fd, int revents)
2082
2083 Feed an event on the given fd, as if a file descriptor backend detected
2084 the given events it.
2085
2086 =item ev_feed_signal_event (ev_loop *loop, int signum)
2087
2088 Feed an event as if the given signal occured (C<loop> must be the default
2089 loop!).
2090
2091 =back
2092
2093
2094 =head1 LIBEVENT EMULATION
2095
2096 Libev offers a compatibility emulation layer for libevent. It cannot
2097 emulate the internals of libevent, so here are some usage hints:
2098
2099 =over 4
2100
2101 =item * Use it by including <event.h>, as usual.
2102
2103 =item * The following members are fully supported: ev_base, ev_callback,
2104 ev_arg, ev_fd, ev_res, ev_events.
2105
2106 =item * Avoid using ev_flags and the EVLIST_*-macros, while it is
2107 maintained by libev, it does not work exactly the same way as in libevent (consider
2108 it a private API).
2109
2110 =item * Priorities are not currently supported. Initialising priorities
2111 will fail and all watchers will have the same priority, even though there
2112 is an ev_pri field.
2113
2114 =item * Other members are not supported.
2115
2116 =item * The libev emulation is I<not> ABI compatible to libevent, you need
2117 to use the libev header file and library.
2118
2119 =back
2120
2121 =head1 C++ SUPPORT
2122
2123 Libev comes with some simplistic wrapper classes for C++ that mainly allow
2124 you to use some convinience methods to start/stop watchers and also change
2125 the callback model to a model using method callbacks on objects.
2126
2127 To use it,
2128    
2129   #include <ev++.h>
2130
2131 This automatically includes F<ev.h> and puts all of its definitions (many
2132 of them macros) into the global namespace. All C++ specific things are
2133 put into the C<ev> namespace. It should support all the same embedding
2134 options as F<ev.h>, most notably C<EV_MULTIPLICITY>.
2135
2136 Care has been taken to keep the overhead low. The only data member the C++
2137 classes add (compared to plain C-style watchers) is the event loop pointer
2138 that the watcher is associated with (or no additional members at all if
2139 you disable C<EV_MULTIPLICITY> when embedding libev).
2140
2141 Currently, functions, and static and non-static member functions can be
2142 used as callbacks. Other types should be easy to add as long as they only
2143 need one additional pointer for context. If you need support for other
2144 types of functors please contact the author (preferably after implementing
2145 it).
2146
2147 Here is a list of things available in the C<ev> namespace:
2148
2149 =over 4
2150
2151 =item C<ev::READ>, C<ev::WRITE> etc.
2152
2153 These are just enum values with the same values as the C<EV_READ> etc.
2154 macros from F<ev.h>.
2155
2156 =item C<ev::tstamp>, C<ev::now>
2157
2158 Aliases to the same types/functions as with the C<ev_> prefix.
2159
2160 =item C<ev::io>, C<ev::timer>, C<ev::periodic>, C<ev::idle>, C<ev::sig> etc.
2161
2162 For each C<ev_TYPE> watcher in F<ev.h> there is a corresponding class of
2163 the same name in the C<ev> namespace, with the exception of C<ev_signal>
2164 which is called C<ev::sig> to avoid clashes with the C<signal> macro
2165 defines by many implementations.
2166
2167 All of those classes have these methods:
2168
2169 =over 4
2170
2171 =item ev::TYPE::TYPE ()
2172
2173 =item ev::TYPE::TYPE (struct ev_loop *)
2174
2175 =item ev::TYPE::~TYPE
2176
2177 The constructor (optionally) takes an event loop to associate the watcher
2178 with. If it is omitted, it will use C<EV_DEFAULT>.
2179
2180 The constructor calls C<ev_init> for you, which means you have to call the
2181 C<set> method before starting it.
2182
2183 It will not set a callback, however: You have to call the templated C<set>
2184 method to set a callback before you can start the watcher.
2185
2186 (The reason why you have to use a method is a limitation in C++ which does
2187 not allow explicit template arguments for constructors).
2188
2189 The destructor automatically stops the watcher if it is active.
2190
2191 =item w->set<class, &class::method> (object *)
2192
2193 This method sets the callback method to call. The method has to have a
2194 signature of C<void (*)(ev_TYPE &, int)>, it receives the watcher as
2195 first argument and the C<revents> as second. The object must be given as
2196 parameter and is stored in the C<data> member of the watcher.
2197
2198 This method synthesizes efficient thunking code to call your method from
2199 the C callback that libev requires. If your compiler can inline your
2200 callback (i.e. it is visible to it at the place of the C<set> call and
2201 your compiler is good :), then the method will be fully inlined into the
2202 thunking function, making it as fast as a direct C callback.
2203
2204 Example: simple class declaration and watcher initialisation
2205
2206   struct myclass
2207   {
2208     void io_cb (ev::io &w, int revents) { }
2209   }
2210
2211   myclass obj;
2212   ev::io iow;
2213   iow.set <myclass, &myclass::io_cb> (&obj);
2214
2215 =item w->set<function> (void *data = 0)
2216
2217 Also sets a callback, but uses a static method or plain function as
2218 callback. The optional C<data> argument will be stored in the watcher's
2219 C<data> member and is free for you to use.
2220
2221 The prototype of the C<function> must be C<void (*)(ev::TYPE &w, int)>.
2222
2223 See the method-C<set> above for more details.
2224
2225 Example:
2226
2227   static void io_cb (ev::io &w, int revents) { }
2228   iow.set <io_cb> ();
2229
2230 =item w->set (struct ev_loop *)
2231
2232 Associates a different C<struct ev_loop> with this watcher. You can only
2233 do this when the watcher is inactive (and not pending either).
2234
2235 =item w->set ([args])
2236
2237 Basically the same as C<ev_TYPE_set>, with the same args. Must be
2238 called at least once. Unlike the C counterpart, an active watcher gets
2239 automatically stopped and restarted when reconfiguring it with this
2240 method.
2241
2242 =item w->start ()
2243
2244 Starts the watcher. Note that there is no C<loop> argument, as the
2245 constructor already stores the event loop.
2246
2247 =item w->stop ()
2248
2249 Stops the watcher if it is active. Again, no C<loop> argument.
2250
2251 =item w->again () (C<ev::timer>, C<ev::periodic> only)
2252
2253 For C<ev::timer> and C<ev::periodic>, this invokes the corresponding
2254 C<ev_TYPE_again> function.
2255
2256 =item w->sweep () (C<ev::embed> only)
2257
2258 Invokes C<ev_embed_sweep>.
2259
2260 =item w->update () (C<ev::stat> only)
2261
2262 Invokes C<ev_stat_stat>.
2263
2264 =back
2265
2266 =back
2267
2268 Example: Define a class with an IO and idle watcher, start one of them in
2269 the constructor.
2270
2271   class myclass
2272   {
2273     ev_io   io;   void io_cb   (ev::io   &w, int revents);
2274     ev_idle idle  void idle_cb (ev::idle &w, int revents);
2275
2276     myclass ();
2277   }
2278
2279   myclass::myclass (int fd)
2280   {
2281     io  .set <myclass, &myclass::io_cb  > (this);
2282     idle.set <myclass, &myclass::idle_cb> (this);
2283
2284     io.start (fd, ev::READ);
2285   }
2286
2287
2288 =head1 MACRO MAGIC
2289
2290 Libev can be compiled with a variety of options, the most fundamantal
2291 of which is C<EV_MULTIPLICITY>. This option determines whether (most)
2292 functions and callbacks have an initial C<struct ev_loop *> argument.
2293
2294 To make it easier to write programs that cope with either variant, the
2295 following macros are defined:
2296
2297 =over 4
2298
2299 =item C<EV_A>, C<EV_A_>
2300
2301 This provides the loop I<argument> for functions, if one is required ("ev
2302 loop argument"). The C<EV_A> form is used when this is the sole argument,
2303 C<EV_A_> is used when other arguments are following. Example:
2304
2305   ev_unref (EV_A);
2306   ev_timer_add (EV_A_ watcher);
2307   ev_loop (EV_A_ 0);
2308
2309 It assumes the variable C<loop> of type C<struct ev_loop *> is in scope,
2310 which is often provided by the following macro.
2311
2312 =item C<EV_P>, C<EV_P_>
2313
2314 This provides the loop I<parameter> for functions, if one is required ("ev
2315 loop parameter"). The C<EV_P> form is used when this is the sole parameter,
2316 C<EV_P_> is used when other parameters are following. Example:
2317
2318   // this is how ev_unref is being declared
2319   static void ev_unref (EV_P);
2320
2321   // this is how you can declare your typical callback
2322   static void cb (EV_P_ ev_timer *w, int revents)
2323
2324 It declares a parameter C<loop> of type C<struct ev_loop *>, quite
2325 suitable for use with C<EV_A>.
2326
2327 =item C<EV_DEFAULT>, C<EV_DEFAULT_>
2328
2329 Similar to the other two macros, this gives you the value of the default
2330 loop, if multiple loops are supported ("ev loop default").
2331
2332 =back
2333
2334 Example: Declare and initialise a check watcher, utilising the above
2335 macros so it will work regardless of whether multiple loops are supported
2336 or not.
2337
2338   static void
2339   check_cb (EV_P_ ev_timer *w, int revents)
2340   {
2341     ev_check_stop (EV_A_ w);
2342   }
2343
2344   ev_check check;
2345   ev_check_init (&check, check_cb);
2346   ev_check_start (EV_DEFAULT_ &check);
2347   ev_loop (EV_DEFAULT_ 0);
2348
2349 =head1 EMBEDDING
2350
2351 Libev can (and often is) directly embedded into host
2352 applications. Examples of applications that embed it include the Deliantra
2353 Game Server, the EV perl module, the GNU Virtual Private Ethernet (gvpe)
2354 and rxvt-unicode.
2355
2356 The goal is to enable you to just copy the necessary files into your
2357 source directory without having to change even a single line in them, so
2358 you can easily upgrade by simply copying (or having a checked-out copy of
2359 libev somewhere in your source tree).
2360
2361 =head2 FILESETS
2362
2363 Depending on what features you need you need to include one or more sets of files
2364 in your app.
2365
2366 =head3 CORE EVENT LOOP
2367
2368 To include only the libev core (all the C<ev_*> functions), with manual
2369 configuration (no autoconf):
2370
2371   #define EV_STANDALONE 1
2372   #include "ev.c"
2373
2374 This will automatically include F<ev.h>, too, and should be done in a
2375 single C source file only to provide the function implementations. To use
2376 it, do the same for F<ev.h> in all files wishing to use this API (best
2377 done by writing a wrapper around F<ev.h> that you can include instead and
2378 where you can put other configuration options):
2379
2380   #define EV_STANDALONE 1
2381   #include "ev.h"
2382
2383 Both header files and implementation files can be compiled with a C++
2384 compiler (at least, thats a stated goal, and breakage will be treated
2385 as a bug).
2386
2387 You need the following files in your source tree, or in a directory
2388 in your include path (e.g. in libev/ when using -Ilibev):
2389
2390   ev.h
2391   ev.c
2392   ev_vars.h
2393   ev_wrap.h
2394
2395   ev_win32.c      required on win32 platforms only
2396
2397   ev_select.c     only when select backend is enabled (which is enabled by default)
2398   ev_poll.c       only when poll backend is enabled (disabled by default)
2399   ev_epoll.c      only when the epoll backend is enabled (disabled by default)
2400   ev_kqueue.c     only when the kqueue backend is enabled (disabled by default)
2401   ev_port.c       only when the solaris port backend is enabled (disabled by default)
2402
2403 F<ev.c> includes the backend files directly when enabled, so you only need
2404 to compile this single file.
2405
2406 =head3 LIBEVENT COMPATIBILITY API
2407
2408 To include the libevent compatibility API, also include:
2409
2410   #include "event.c"
2411
2412 in the file including F<ev.c>, and:
2413
2414   #include "event.h"
2415
2416 in the files that want to use the libevent API. This also includes F<ev.h>.
2417
2418 You need the following additional files for this:
2419
2420   event.h
2421   event.c
2422
2423 =head3 AUTOCONF SUPPORT
2424
2425 Instead of using C<EV_STANDALONE=1> and providing your config in
2426 whatever way you want, you can also C<m4_include([libev.m4])> in your
2427 F<configure.ac> and leave C<EV_STANDALONE> undefined. F<ev.c> will then
2428 include F<config.h> and configure itself accordingly.
2429
2430 For this of course you need the m4 file:
2431
2432   libev.m4
2433
2434 =head2 PREPROCESSOR SYMBOLS/MACROS
2435
2436 Libev can be configured via a variety of preprocessor symbols you have to define
2437 before including any of its files. The default is not to build for multiplicity
2438 and only include the select backend.
2439
2440 =over 4
2441
2442 =item EV_STANDALONE
2443
2444 Must always be C<1> if you do not use autoconf configuration, which
2445 keeps libev from including F<config.h>, and it also defines dummy
2446 implementations for some libevent functions (such as logging, which is not
2447 supported). It will also not define any of the structs usually found in
2448 F<event.h> that are not directly supported by the libev core alone.
2449
2450 =item EV_USE_MONOTONIC
2451
2452 If defined to be C<1>, libev will try to detect the availability of the
2453 monotonic clock option at both compiletime and runtime. Otherwise no use
2454 of the monotonic clock option will be attempted. If you enable this, you
2455 usually have to link against librt or something similar. Enabling it when
2456 the functionality isn't available is safe, though, although you have
2457 to make sure you link against any libraries where the C<clock_gettime>
2458 function is hiding in (often F<-lrt>).
2459
2460 =item EV_USE_REALTIME
2461
2462 If defined to be C<1>, libev will try to detect the availability of the
2463 realtime clock option at compiletime (and assume its availability at
2464 runtime if successful). Otherwise no use of the realtime clock option will
2465 be attempted. This effectively replaces C<gettimeofday> by C<clock_get
2466 (CLOCK_REALTIME, ...)> and will not normally affect correctness. See the
2467 note about libraries in the description of C<EV_USE_MONOTONIC>, though.
2468
2469 =item EV_USE_NANOSLEEP
2470
2471 If defined to be C<1>, libev will assume that C<nanosleep ()> is available
2472 and will use it for delays. Otherwise it will use C<select ()>.
2473
2474 =item EV_USE_SELECT
2475
2476 If undefined or defined to be C<1>, libev will compile in support for the
2477 C<select>(2) backend. No attempt at autodetection will be done: if no
2478 other method takes over, select will be it. Otherwise the select backend
2479 will not be compiled in.
2480
2481 =item EV_SELECT_USE_FD_SET
2482
2483 If defined to C<1>, then the select backend will use the system C<fd_set>
2484 structure. This is useful if libev doesn't compile due to a missing
2485 C<NFDBITS> or C<fd_mask> definition or it misguesses the bitset layout on
2486 exotic systems. This usually limits the range of file descriptors to some
2487 low limit such as 1024 or might have other limitations (winsocket only
2488 allows 64 sockets). The C<FD_SETSIZE> macro, set before compilation, might
2489 influence the size of the C<fd_set> used.
2490
2491 =item EV_SELECT_IS_WINSOCKET
2492
2493 When defined to C<1>, the select backend will assume that
2494 select/socket/connect etc. don't understand file descriptors but
2495 wants osf handles on win32 (this is the case when the select to
2496 be used is the winsock select). This means that it will call
2497 C<_get_osfhandle> on the fd to convert it to an OS handle. Otherwise,
2498 it is assumed that all these functions actually work on fds, even
2499 on win32. Should not be defined on non-win32 platforms.
2500
2501 =item EV_FD_TO_WIN32_HANDLE
2502
2503 If C<EV_SELECT_IS_WINSOCKET> is enabled, then libev needs a way to map
2504 file descriptors to socket handles. When not defining this symbol (the
2505 default), then libev will call C<_get_osfhandle>, which is usually
2506 correct. In some cases, programs use their own file descriptor management,
2507 in which case they can provide this function to map fds to socket handles.
2508
2509 =item EV_USE_POLL
2510
2511 If defined to be C<1>, libev will compile in support for the C<poll>(2)
2512 backend. Otherwise it will be enabled on non-win32 platforms. It
2513 takes precedence over select.
2514
2515 =item EV_USE_EPOLL
2516
2517 If defined to be C<1>, libev will compile in support for the Linux
2518 C<epoll>(7) backend. Its availability will be detected at runtime,
2519 otherwise another method will be used as fallback. This is the
2520 preferred backend for GNU/Linux systems.
2521
2522 =item EV_USE_KQUEUE
2523
2524 If defined to be C<1>, libev will compile in support for the BSD style
2525 C<kqueue>(2) backend. Its actual availability will be detected at runtime,
2526 otherwise another method will be used as fallback. This is the preferred
2527 backend for BSD and BSD-like systems, although on most BSDs kqueue only
2528 supports some types of fds correctly (the only platform we found that
2529 supports ptys for example was NetBSD), so kqueue might be compiled in, but
2530 not be used unless explicitly requested. The best way to use it is to find
2531 out whether kqueue supports your type of fd properly and use an embedded
2532 kqueue loop.
2533
2534 =item EV_USE_PORT
2535
2536 If defined to be C<1>, libev will compile in support for the Solaris
2537 10 port style backend. Its availability will be detected at runtime,
2538 otherwise another method will be used as fallback. This is the preferred
2539 backend for Solaris 10 systems.
2540
2541 =item EV_USE_DEVPOLL
2542
2543 reserved for future expansion, works like the USE symbols above.
2544
2545 =item EV_USE_INOTIFY
2546
2547 If defined to be C<1>, libev will compile in support for the Linux inotify
2548 interface to speed up C<ev_stat> watchers. Its actual availability will
2549 be detected at runtime.
2550
2551 =item EV_H
2552
2553 The name of the F<ev.h> header file used to include it. The default if
2554 undefined is C<"ev.h"> in F<event.h> and F<ev.c>. This can be used to
2555 virtually rename the F<ev.h> header file in case of conflicts.
2556
2557 =item EV_CONFIG_H
2558
2559 If C<EV_STANDALONE> isn't C<1>, this variable can be used to override
2560 F<ev.c>'s idea of where to find the F<config.h> file, similarly to
2561 C<EV_H>, above.
2562
2563 =item EV_EVENT_H
2564
2565 Similarly to C<EV_H>, this macro can be used to override F<event.c>'s idea
2566 of how the F<event.h> header can be found, the dfeault is C<"event.h">.
2567
2568 =item EV_PROTOTYPES
2569
2570 If defined to be C<0>, then F<ev.h> will not define any function
2571 prototypes, but still define all the structs and other symbols. This is
2572 occasionally useful if you want to provide your own wrapper functions
2573 around libev functions.
2574
2575 =item EV_MULTIPLICITY
2576
2577 If undefined or defined to C<1>, then all event-loop-specific functions
2578 will have the C<struct ev_loop *> as first argument, and you can create
2579 additional independent event loops. Otherwise there will be no support
2580 for multiple event loops and there is no first event loop pointer
2581 argument. Instead, all functions act on the single default loop.
2582
2583 =item EV_MINPRI
2584
2585 =item EV_MAXPRI
2586
2587 The range of allowed priorities. C<EV_MINPRI> must be smaller or equal to
2588 C<EV_MAXPRI>, but otherwise there are no non-obvious limitations. You can
2589 provide for more priorities by overriding those symbols (usually defined
2590 to be C<-2> and C<2>, respectively).
2591
2592 When doing priority-based operations, libev usually has to linearly search
2593 all the priorities, so having many of them (hundreds) uses a lot of space
2594 and time, so using the defaults of five priorities (-2 .. +2) is usually
2595 fine.
2596
2597 If your embedding app does not need any priorities, defining these both to
2598 C<0> will save some memory and cpu.
2599
2600 =item EV_PERIODIC_ENABLE
2601
2602 If undefined or defined to be C<1>, then periodic timers are supported. If
2603 defined to be C<0>, then they are not. Disabling them saves a few kB of
2604 code.
2605
2606 =item EV_IDLE_ENABLE
2607
2608 If undefined or defined to be C<1>, then idle watchers are supported. If
2609 defined to be C<0>, then they are not. Disabling them saves a few kB of
2610 code.
2611
2612 =item EV_EMBED_ENABLE
2613
2614 If undefined or defined to be C<1>, then embed watchers are supported. If
2615 defined to be C<0>, then they are not.
2616
2617 =item EV_STAT_ENABLE
2618
2619 If undefined or defined to be C<1>, then stat watchers are supported. If
2620 defined to be C<0>, then they are not.
2621
2622 =item EV_FORK_ENABLE
2623
2624 If undefined or defined to be C<1>, then fork watchers are supported. If
2625 defined to be C<0>, then they are not.
2626
2627 =item EV_MINIMAL
2628
2629 If you need to shave off some kilobytes of code at the expense of some
2630 speed, define this symbol to C<1>. Currently only used for gcc to override
2631 some inlining decisions, saves roughly 30% codesize of amd64.
2632
2633 =item EV_PID_HASHSIZE
2634
2635 C<ev_child> watchers use a small hash table to distribute workload by
2636 pid. The default size is C<16> (or C<1> with C<EV_MINIMAL>), usually more
2637 than enough. If you need to manage thousands of children you might want to
2638 increase this value (I<must> be a power of two).
2639
2640 =item EV_INOTIFY_HASHSIZE
2641
2642 C<ev_stat> watchers use a small hash table to distribute workload by
2643 inotify watch id. The default size is C<16> (or C<1> with C<EV_MINIMAL>),
2644 usually more than enough. If you need to manage thousands of C<ev_stat>
2645 watchers you might want to increase this value (I<must> be a power of
2646 two).
2647
2648 =item EV_COMMON
2649
2650 By default, all watchers have a C<void *data> member. By redefining
2651 this macro to a something else you can include more and other types of
2652 members. You have to define it each time you include one of the files,
2653 though, and it must be identical each time.
2654
2655 For example, the perl EV module uses something like this:
2656
2657   #define EV_COMMON                       \
2658     SV *self; /* contains this struct */  \
2659     SV *cb_sv, *fh /* note no trailing ";" */
2660
2661 =item EV_CB_DECLARE (type)
2662
2663 =item EV_CB_INVOKE (watcher, revents)
2664
2665 =item ev_set_cb (ev, cb)
2666
2667 Can be used to change the callback member declaration in each watcher,
2668 and the way callbacks are invoked and set. Must expand to a struct member
2669 definition and a statement, respectively. See the F<ev.h> header file for
2670 their default definitions. One possible use for overriding these is to
2671 avoid the C<struct ev_loop *> as first argument in all cases, or to use
2672 method calls instead of plain function calls in C++.
2673
2674 =head2 EXPORTED API SYMBOLS
2675
2676 If you need to re-export the API (e.g. via a dll) and you need a list of
2677 exported symbols, you can use the provided F<Symbol.*> files which list
2678 all public symbols, one per line:
2679
2680   Symbols.ev      for libev proper
2681   Symbols.event   for the libevent emulation
2682
2683 This can also be used to rename all public symbols to avoid clashes with
2684 multiple versions of libev linked together (which is obviously bad in
2685 itself, but sometimes it is inconvinient to avoid this).
2686
2687 A sed command like this will create wrapper C<#define>'s that you need to
2688 include before including F<ev.h>:
2689
2690    <Symbols.ev sed -e "s/.*/#define & myprefix_&/" >wrap.h
2691
2692 This would create a file F<wrap.h> which essentially looks like this:
2693
2694    #define ev_backend     myprefix_ev_backend
2695    #define ev_check_start myprefix_ev_check_start
2696    #define ev_check_stop  myprefix_ev_check_stop
2697    ...
2698
2699 =head2 EXAMPLES
2700
2701 For a real-world example of a program the includes libev
2702 verbatim, you can have a look at the EV perl module
2703 (L<http://software.schmorp.de/pkg/EV.html>). It has the libev files in
2704 the F<libev/> subdirectory and includes them in the F<EV/EVAPI.h> (public
2705 interface) and F<EV.xs> (implementation) files. Only the F<EV.xs> file
2706 will be compiled. It is pretty complex because it provides its own header
2707 file.
2708
2709 The usage in rxvt-unicode is simpler. It has a F<ev_cpp.h> header file
2710 that everybody includes and which overrides some configure choices:
2711
2712   #define EV_MINIMAL 1
2713   #define EV_USE_POLL 0
2714   #define EV_MULTIPLICITY 0
2715   #define EV_PERIODIC_ENABLE 0
2716   #define EV_STAT_ENABLE 0
2717   #define EV_FORK_ENABLE 0
2718   #define EV_CONFIG_H <config.h>
2719   #define EV_MINPRI 0
2720   #define EV_MAXPRI 0
2721
2722   #include "ev++.h"
2723
2724 And a F<ev_cpp.C> implementation file that contains libev proper and is compiled:
2725
2726   #include "ev_cpp.h"
2727   #include "ev.c"
2728
2729
2730 =head1 COMPLEXITIES
2731
2732 In this section the complexities of (many of) the algorithms used inside
2733 libev will be explained. For complexity discussions about backends see the
2734 documentation for C<ev_default_init>.
2735
2736 All of the following are about amortised time: If an array needs to be
2737 extended, libev needs to realloc and move the whole array, but this
2738 happens asymptotically never with higher number of elements, so O(1) might
2739 mean it might do a lengthy realloc operation in rare cases, but on average
2740 it is much faster and asymptotically approaches constant time.
2741
2742 =over 4
2743
2744 =item Starting and stopping timer/periodic watchers: O(log skipped_other_timers)
2745
2746 This means that, when you have a watcher that triggers in one hour and
2747 there are 100 watchers that would trigger before that then inserting will
2748 have to skip roughly seven (C<ld 100>) of these watchers.
2749
2750 =item Changing timer/periodic watchers (by autorepeat or calling again): O(log skipped_other_timers)
2751
2752 That means that changing a timer costs less than removing/adding them
2753 as only the relative motion in the event queue has to be paid for.
2754
2755 =item Starting io/check/prepare/idle/signal/child watchers: O(1)
2756
2757 These just add the watcher into an array or at the head of a list.
2758
2759 =item Stopping check/prepare/idle watchers: O(1)
2760
2761 =item Stopping an io/signal/child watcher: O(number_of_watchers_for_this_(fd/signal/pid % EV_PID_HASHSIZE))
2762
2763 These watchers are stored in lists then need to be walked to find the
2764 correct watcher to remove. The lists are usually short (you don't usually
2765 have many watchers waiting for the same fd or signal).
2766
2767 =item Finding the next timer in each loop iteration: O(1)
2768
2769 By virtue of using a binary heap, the next timer is always found at the
2770 beginning of the storage array.
2771
2772 =item Each change on a file descriptor per loop iteration: O(number_of_watchers_for_this_fd)
2773
2774 A change means an I/O watcher gets started or stopped, which requires
2775 libev to recalculate its status (and possibly tell the kernel, depending
2776 on backend and wether C<ev_io_set> was used).
2777
2778 =item Activating one watcher (putting it into the pending state): O(1)
2779
2780 =item Priority handling: O(number_of_priorities)
2781
2782 Priorities are implemented by allocating some space for each
2783 priority. When doing priority-based operations, libev usually has to
2784 linearly search all the priorities, but starting/stopping and activating
2785 watchers becomes O(1) w.r.t. prioritiy handling.
2786
2787 =back
2788
2789
2790 =head1 Win32 platform limitations and workarounds
2791
2792 Win32 doesn't support any of the standards (e.g. POSIX) that libev
2793 requires, and its I/O model is fundamentally incompatible with the POSIX
2794 model. Libev still offers limited functionality on this platform in
2795 the form of the C<EVBACKEND_SELECT> backend, and only supports socket
2796 descriptors. This only applies when using Win32 natively, not when using
2797 e.g. cygwin.
2798
2799 There is no supported compilation method available on windows except
2800 embedding it into other applications.
2801
2802 Due to the many, low, and arbitrary limits on the win32 platform and the
2803 abysmal performance of winsockets, using a large number of sockets is not
2804 recommended (and not reasonable). If your program needs to use more than
2805 a hundred or so sockets, then likely it needs to use a totally different
2806 implementation for windows, as libev offers the POSIX model, which cannot
2807 be implemented efficiently on windows (microsoft monopoly games).
2808
2809 =over 4
2810
2811 =item The winsocket select function
2812
2813 The winsocket C<select> function doesn't follow POSIX in that it requires
2814 socket I<handles> and not socket I<file descriptors>. This makes select
2815 very inefficient, and also requires a mapping from file descriptors
2816 to socket handles. See the discussion of the C<EV_SELECT_USE_FD_SET>,
2817 C<EV_SELECT_IS_WINSOCKET> and C<EV_FD_TO_WIN32_HANDLE> preprocessor
2818 symbols for more info.
2819
2820 The configuration for a "naked" win32 using the microsoft runtime
2821 libraries and raw winsocket select is:
2822
2823   #define EV_USE_SELECT 1
2824   #define EV_SELECT_IS_WINSOCKET 1   /* forces EV_SELECT_USE_FD_SET, too */
2825
2826 Note that winsockets handling of fd sets is O(n), so you can easily get a
2827 complexity in the O(n²) range when using win32.
2828
2829 =item Limited number of file descriptors
2830
2831 Windows has numerous arbitrary (and low) limits on things. Early versions
2832 of winsocket's select only supported waiting for a max. of C<64> handles
2833 (probably owning to the fact that all windows kernels can only wait for
2834 C<64> things at the same time internally; microsoft recommends spawning a
2835 chain of threads and wait for 63 handles and the previous thread in each).
2836
2837 Newer versions support more handles, but you need to define C<FD_SETSIZE>
2838 to some high number (e.g. C<2048>) before compiling the winsocket select
2839 call (which might be in libev or elsewhere, for example, perl does its own
2840 select emulation on windows).
2841
2842 Another limit is the number of file descriptors in the microsoft runtime
2843 libraries, which by default is C<64> (there must be a hidden I<64> fetish
2844 or something like this inside microsoft). You can increase this by calling
2845 C<_setmaxstdio>, which can increase this limit to C<2048> (another
2846 arbitrary limit), but is broken in many versions of the microsoft runtime
2847 libraries.
2848
2849 This might get you to about C<512> or C<2048> sockets (depending on
2850 windows version and/or the phase of the moon). To get more, you need to
2851 wrap all I/O functions and provide your own fd management, but the cost of
2852 calling select (O(n²)) will likely make this unworkable.
2853
2854 =back
2855
2856
2857 =head1 AUTHOR
2858
2859 Marc Lehmann <libev@schmorp.de>.
2860