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