]> git.llucax.com Git - software/libev.git/blob - ev.pod
misc
[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 =head1 DESCRIPTION
10
11 Libev is an event loop: you register interest in certain events (such as a
12 file descriptor being readable or a timeout occuring), and it will manage
13 these event sources and provide your program with events.
14
15 To do this, it must take more or less complete control over your process
16 (or thread) by executing the I<event loop> handler, and will then
17 communicate events via a callback mechanism.
18
19 You register interest in certain events by registering so-called I<event
20 watchers>, which are relatively small C structures you initialise with the
21 details of the event, and then hand it over to libev by I<starting> the
22 watcher.
23
24 =head1 FEATURES
25
26 Libev supports select, poll, the linux-specific epoll and the bsd-specific
27 kqueue mechanisms for file descriptor events, relative timers, absolute
28 timers with customised rescheduling, signal events, process status change
29 events (related to SIGCHLD), and event watchers dealing with the event
30 loop mechanism itself (idle, prepare and check watchers). It also is quite
31 fast (see this L<benchmark|http://libev.schmorp.de/bench.html> comparing
32 it to libevent for example).
33
34 =head1 CONVENTIONS
35
36 Libev is very configurable. In this manual the default configuration
37 will be described, which supports multiple event loops. For more info
38 about various configuration options please have a look at the file
39 F<README.embed> in the libev distribution. If libev was configured without
40 support for multiple event loops, then all functions taking an initial
41 argument of name C<loop> (which is always of type C<struct ev_loop *>)
42 will not have this argument.
43
44 =head1 TIME REPRESENTATION
45
46 Libev represents time as a single floating point number, representing the
47 (fractional) number of seconds since the (POSIX) epoch (somewhere near
48 the beginning of 1970, details are complicated, don't ask). This type is
49 called C<ev_tstamp>, which is what you should use too. It usually aliases
50 to the C<double> type in C, and when you need to do any calculations on
51 it, you should treat it as such.
52
53
54 =head1 GLOBAL FUNCTIONS
55
56 These functions can be called anytime, even before initialising the
57 library in any way.
58
59 =over 4
60
61 =item ev_tstamp ev_time ()
62
63 Returns the current time as libev would use it. Please note that the
64 C<ev_now> function is usually faster and also often returns the timestamp
65 you actually want to know.
66
67 =item int ev_version_major ()
68
69 =item int ev_version_minor ()
70
71 You can find out the major and minor version numbers of the library
72 you linked against by calling the functions C<ev_version_major> and
73 C<ev_version_minor>. If you want, you can compare against the global
74 symbols C<EV_VERSION_MAJOR> and C<EV_VERSION_MINOR>, which specify the
75 version of the library your program was compiled against.
76
77 Usually, it's a good idea to terminate if the major versions mismatch,
78 as this indicates an incompatible change.  Minor versions are usually
79 compatible to older versions, so a larger minor version alone is usually
80 not a problem.
81
82 Example: make sure we haven't accidentally been linked against the wrong
83 version:
84
85   assert (("libev version mismatch",
86            ev_version_major () == EV_VERSION_MAJOR
87            && ev_version_minor () >= EV_VERSION_MINOR));
88
89 =item unsigned int ev_supported_backends ()
90
91 Return the set of all backends (i.e. their corresponding C<EV_BACKEND_*>
92 value) compiled into this binary of libev (independent of their
93 availability on the system you are running on). See C<ev_default_loop> for
94 a description of the set values.
95
96 Example: make sure we have the epoll method, because yeah this is cool and
97 a must have and can we have a torrent of it please!!!11
98
99   assert (("sorry, no epoll, no sex",
100            ev_supported_backends () & EVBACKEND_EPOLL));
101
102 =item unsigned int ev_recommended_backends ()
103
104 Return the set of all backends compiled into this binary of libev and also
105 recommended for this platform. This set is often smaller than the one
106 returned by C<ev_supported_backends>, as for example kqueue is broken on
107 most BSDs and will not be autodetected unless you explicitly request it
108 (assuming you know what you are doing). This is the set of backends that
109 libev will probe for if you specify no backends explicitly.
110
111 =item unsigned int ev_embeddable_backends ()
112
113 Returns the set of backends that are embeddable in other event loops. This
114 is the theoretical, all-platform, value. To find which backends
115 might be supported on the current system, you would need to look at
116 C<ev_embeddable_backends () & ev_supported_backends ()>, likewise for
117 recommended ones.
118
119 See the description of C<ev_embed> watchers for more info.
120
121 =item ev_set_allocator (void *(*cb)(void *ptr, long size))
122
123 Sets the allocation function to use (the prototype is similar to the
124 realloc C function, the semantics are identical). It is used to allocate
125 and free memory (no surprises here). If it returns zero when memory
126 needs to be allocated, the library might abort or take some potentially
127 destructive action. The default is your system realloc function.
128
129 You could override this function in high-availability programs to, say,
130 free some memory if it cannot allocate memory, to use a special allocator,
131 or even to sleep a while and retry until some memory is available.
132
133 Example: replace the libev allocator with one that waits a bit and then
134 retries: better than mine).
135
136    static void *
137    persistent_realloc (void *ptr, long size)
138    {
139      for (;;)
140        {
141          void *newptr = realloc (ptr, size);
142
143          if (newptr)
144            return newptr;
145
146          sleep (60);
147        }
148    }
149
150    ...
151    ev_set_allocator (persistent_realloc);
152
153 =item ev_set_syserr_cb (void (*cb)(const char *msg));
154
155 Set the callback function to call on a retryable syscall error (such
156 as failed select, poll, epoll_wait). The message is a printable string
157 indicating the system call or subsystem causing the problem. If this
158 callback is set, then libev will expect it to remedy the sitution, no
159 matter what, when it returns. That is, libev will generally retry the
160 requested operation, or, if the condition doesn't go away, do bad stuff
161 (such as abort).
162
163 Example: do the same thing as libev does internally:
164
165    static void
166    fatal_error (const char *msg)
167    {
168      perror (msg);
169      abort ();
170    }
171
172    ...
173    ev_set_syserr_cb (fatal_error);
174
175 =back
176
177 =head1 FUNCTIONS CONTROLLING THE EVENT LOOP
178
179 An event loop is described by a C<struct ev_loop *>. The library knows two
180 types of such loops, the I<default> loop, which supports signals and child
181 events, and dynamically created loops which do not.
182
183 If you use threads, a common model is to run the default event loop
184 in your main thread (or in a separate thread) and for each thread you
185 create, you also create another event loop. Libev itself does no locking
186 whatsoever, so if you mix calls to the same event loop in different
187 threads, make sure you lock (this is usually a bad idea, though, even if
188 done correctly, because it's hideous and inefficient).
189
190 =over 4
191
192 =item struct ev_loop *ev_default_loop (unsigned int flags)
193
194 This will initialise the default event loop if it hasn't been initialised
195 yet and return it. If the default loop could not be initialised, returns
196 false. If it already was initialised it simply returns it (and ignores the
197 flags. If that is troubling you, check C<ev_backend ()> afterwards).
198
199 If you don't know what event loop to use, use the one returned from this
200 function.
201
202 The flags argument can be used to specify special behaviour or specific
203 backends to use, and is usually specified as C<0> (or C<EVFLAG_AUTO>).
204
205 The following flags are supported:
206
207 =over 4
208
209 =item C<EVFLAG_AUTO>
210
211 The default flags value. Use this if you have no clue (it's the right
212 thing, believe me).
213
214 =item C<EVFLAG_NOENV>
215
216 If this flag bit is ored into the flag value (or the program runs setuid
217 or setgid) then libev will I<not> look at the environment variable
218 C<LIBEV_FLAGS>. Otherwise (the default), this environment variable will
219 override the flags completely if it is found in the environment. This is
220 useful to try out specific backends to test their performance, or to work
221 around bugs.
222
223 =item C<EVBACKEND_SELECT>  (value 1, portable select backend)
224
225 This is your standard select(2) backend. Not I<completely> standard, as
226 libev tries to roll its own fd_set with no limits on the number of fds,
227 but if that fails, expect a fairly low limit on the number of fds when
228 using this backend. It doesn't scale too well (O(highest_fd)), but its usually
229 the fastest backend for a low number of fds.
230
231 =item C<EVBACKEND_POLL>    (value 2, poll backend, available everywhere except on windows)
232
233 And this is your standard poll(2) backend. It's more complicated than
234 select, but handles sparse fds better and has no artificial limit on the
235 number of fds you can use (except it will slow down considerably with a
236 lot of inactive fds). It scales similarly to select, i.e. O(total_fds).
237
238 =item C<EVBACKEND_EPOLL>   (value 4, Linux)
239
240 For few fds, this backend is a bit little slower than poll and select,
241 but it scales phenomenally better. While poll and select usually scale like
242 O(total_fds) where n is the total number of fds (or the highest fd), epoll scales
243 either O(1) or O(active_fds).
244
245 While stopping and starting an I/O watcher in the same iteration will
246 result in some caching, there is still a syscall per such incident
247 (because the fd could point to a different file description now), so its
248 best to avoid that. Also, dup()ed file descriptors might not work very
249 well if you register events for both fds.
250
251 Please note that epoll sometimes generates spurious notifications, so you
252 need to use non-blocking I/O or other means to avoid blocking when no data
253 (or space) is available.
254
255 =item C<EVBACKEND_KQUEUE>  (value 8, most BSD clones)
256
257 Kqueue deserves special mention, as at the time of this writing, it
258 was broken on all BSDs except NetBSD (usually it doesn't work with
259 anything but sockets and pipes, except on Darwin, where of course its
260 completely useless). For this reason its not being "autodetected"
261 unless you explicitly specify it explicitly in the flags (i.e. using
262 C<EVBACKEND_KQUEUE>).
263
264 It scales in the same way as the epoll backend, but the interface to the
265 kernel is more efficient (which says nothing about its actual speed, of
266 course). While starting and stopping an I/O watcher does not cause an
267 extra syscall as with epoll, it still adds up to four event changes per
268 incident, so its best to avoid that.
269
270 =item C<EVBACKEND_DEVPOLL> (value 16, Solaris 8)
271
272 This is not implemented yet (and might never be).
273
274 =item C<EVBACKEND_PORT>    (value 32, Solaris 10)
275
276 This uses the Solaris 10 port mechanism. As with everything on Solaris,
277 it's really slow, but it still scales very well (O(active_fds)).
278
279 Please note that solaris ports can result in a lot of spurious
280 notifications, so you need to use non-blocking I/O or other means to avoid
281 blocking when no data (or space) is available.
282
283 =item C<EVBACKEND_ALL>
284
285 Try all backends (even potentially broken ones that wouldn't be tried
286 with C<EVFLAG_AUTO>). Since this is a mask, you can do stuff such as
287 C<EVBACKEND_ALL & ~EVBACKEND_KQUEUE>.
288
289 =back
290
291 If one or more of these are ored into the flags value, then only these
292 backends will be tried (in the reverse order as given here). If none are
293 specified, most compiled-in backend will be tried, usually in reverse
294 order of their flag values :)
295
296 The most typical usage is like this:
297
298   if (!ev_default_loop (0))
299     fatal ("could not initialise libev, bad $LIBEV_FLAGS in environment?");
300
301 Restrict libev to the select and poll backends, and do not allow
302 environment settings to be taken into account:
303
304   ev_default_loop (EVBACKEND_POLL | EVBACKEND_SELECT | EVFLAG_NOENV);
305
306 Use whatever libev has to offer, but make sure that kqueue is used if
307 available (warning, breaks stuff, best use only with your own private
308 event loop and only if you know the OS supports your types of fds):
309
310   ev_default_loop (ev_recommended_backends () | EVBACKEND_KQUEUE);
311
312 =item struct ev_loop *ev_loop_new (unsigned int flags)
313
314 Similar to C<ev_default_loop>, but always creates a new event loop that is
315 always distinct from the default loop. Unlike the default loop, it cannot
316 handle signal and child watchers, and attempts to do so will be greeted by
317 undefined behaviour (or a failed assertion if assertions are enabled).
318
319 Example: try to create a event loop that uses epoll and nothing else.
320
321   struct ev_loop *epoller = ev_loop_new (EVBACKEND_EPOLL | EVFLAG_NOENV);
322   if (!epoller)
323     fatal ("no epoll found here, maybe it hides under your chair");
324
325 =item ev_default_destroy ()
326
327 Destroys the default loop again (frees all memory and kernel state
328 etc.). None of the active event watchers will be stopped in the normal
329 sense, so e.g. C<ev_is_active> might still return true. It is your
330 responsibility to either stop all watchers cleanly yoursef I<before>
331 calling this function, or cope with the fact afterwards (which is usually
332 the easiest thing, youc na just ignore the watchers and/or C<free ()> them
333 for example).
334
335 =item ev_loop_destroy (loop)
336
337 Like C<ev_default_destroy>, but destroys an event loop created by an
338 earlier call to C<ev_loop_new>.
339
340 =item ev_default_fork ()
341
342 This function reinitialises the kernel state for backends that have
343 one. Despite the name, you can call it anytime, but it makes most sense
344 after forking, in either the parent or child process (or both, but that
345 again makes little sense).
346
347 You I<must> call this function in the child process after forking if and
348 only if you want to use the event library in both processes. If you just
349 fork+exec, you don't have to call it.
350
351 The function itself is quite fast and it's usually not a problem to call
352 it just in case after a fork. To make this easy, the function will fit in
353 quite nicely into a call to C<pthread_atfork>:
354
355     pthread_atfork (0, 0, ev_default_fork);
356
357 At the moment, C<EVBACKEND_SELECT> and C<EVBACKEND_POLL> are safe to use
358 without calling this function, so if you force one of those backends you
359 do not need to care.
360
361 =item ev_loop_fork (loop)
362
363 Like C<ev_default_fork>, but acts on an event loop created by
364 C<ev_loop_new>. Yes, you have to call this on every allocated event loop
365 after fork, and how you do this is entirely your own problem.
366
367 =item unsigned int ev_backend (loop)
368
369 Returns one of the C<EVBACKEND_*> flags indicating the event backend in
370 use.
371
372 =item ev_tstamp ev_now (loop)
373
374 Returns the current "event loop time", which is the time the event loop
375 received events and started processing them. This timestamp does not
376 change as long as callbacks are being processed, and this is also the base
377 time used for relative timers. You can treat it as the timestamp of the
378 event occuring (or more correctly, libev finding out about it).
379
380 =item ev_loop (loop, int flags)
381
382 Finally, this is it, the event handler. This function usually is called
383 after you initialised all your watchers and you want to start handling
384 events.
385
386 If the flags argument is specified as C<0>, it will not return until
387 either no event watchers are active anymore or C<ev_unloop> was called.
388
389 Please note that an explicit C<ev_unloop> is usually better than
390 relying on all watchers to be stopped when deciding when a program has
391 finished (especially in interactive programs), but having a program that
392 automatically loops as long as it has to and no longer by virtue of
393 relying on its watchers stopping correctly is a thing of beauty.
394
395 A flags value of C<EVLOOP_NONBLOCK> will look for new events, will handle
396 those events and any outstanding ones, but will not block your process in
397 case there are no events and will return after one iteration of the loop.
398
399 A flags value of C<EVLOOP_ONESHOT> will look for new events (waiting if
400 neccessary) and will handle those and any outstanding ones. It will block
401 your process until at least one new event arrives, and will return after
402 one iteration of the loop. This is useful if you are waiting for some
403 external event in conjunction with something not expressible using other
404 libev watchers. However, a pair of C<ev_prepare>/C<ev_check> watchers is
405 usually a better approach for this kind of thing.
406
407 Here are the gory details of what C<ev_loop> does:
408
409    * If there are no active watchers (reference count is zero), return.
410    - Queue prepare watchers and then call all outstanding watchers.
411    - If we have been forked, recreate the kernel state.
412    - Update the kernel state with all outstanding changes.
413    - Update the "event loop time".
414    - Calculate for how long to block.
415    - Block the process, waiting for any events.
416    - Queue all outstanding I/O (fd) events.
417    - Update the "event loop time" and do time jump handling.
418    - Queue all outstanding timers.
419    - Queue all outstanding periodics.
420    - If no events are pending now, queue all idle watchers.
421    - Queue all check watchers.
422    - Call all queued watchers in reverse order (i.e. check watchers first).
423      Signals and child watchers are implemented as I/O watchers, and will
424      be handled here by queueing them when their watcher gets executed.
425    - If ev_unloop has been called or EVLOOP_ONESHOT or EVLOOP_NONBLOCK
426      were used, return, otherwise continue with step *.
427
428 Example: queue some jobs and then loop until no events are outsanding
429 anymore.
430
431    ... queue jobs here, make sure they register event watchers as long
432    ... as they still have work to do (even an idle watcher will do..)
433    ev_loop (my_loop, 0);
434    ... jobs done. yeah!
435
436 =item ev_unloop (loop, how)
437
438 Can be used to make a call to C<ev_loop> return early (but only after it
439 has processed all outstanding events). The C<how> argument must be either
440 C<EVUNLOOP_ONE>, which will make the innermost C<ev_loop> call return, or
441 C<EVUNLOOP_ALL>, which will make all nested C<ev_loop> calls return.
442
443 =item ev_ref (loop)
444
445 =item ev_unref (loop)
446
447 Ref/unref can be used to add or remove a reference count on the event
448 loop: Every watcher keeps one reference, and as long as the reference
449 count is nonzero, C<ev_loop> will not return on its own. If you have
450 a watcher you never unregister that should not keep C<ev_loop> from
451 returning, ev_unref() after starting, and ev_ref() before stopping it. For
452 example, libev itself uses this for its internal signal pipe: It is not
453 visible to the libev user and should not keep C<ev_loop> from exiting if
454 no event watchers registered by it are active. It is also an excellent
455 way to do this for generic recurring timers or from within third-party
456 libraries. Just remember to I<unref after start> and I<ref before stop>.
457
458 Example: create a signal watcher, but keep it from keeping C<ev_loop>
459 running when nothing else is active.
460
461   struct dv_signal exitsig;
462   ev_signal_init (&exitsig, sig_cb, SIGINT);
463   ev_signal_start (myloop, &exitsig);
464   evf_unref (myloop);
465
466 Example: for some weird reason, unregister the above signal handler again.
467
468   ev_ref (myloop);
469   ev_signal_stop (myloop, &exitsig);
470
471 =back
472
473
474 =head1 ANATOMY OF A WATCHER
475
476 A watcher is a structure that you create and register to record your
477 interest in some event. For instance, if you want to wait for STDIN to
478 become readable, you would create an C<ev_io> watcher for that:
479
480   static void my_cb (struct ev_loop *loop, struct ev_io *w, int revents)
481   {
482     ev_io_stop (w);
483     ev_unloop (loop, EVUNLOOP_ALL);
484   }
485
486   struct ev_loop *loop = ev_default_loop (0);
487   struct ev_io stdin_watcher;
488   ev_init (&stdin_watcher, my_cb);
489   ev_io_set (&stdin_watcher, STDIN_FILENO, EV_READ);
490   ev_io_start (loop, &stdin_watcher);
491   ev_loop (loop, 0);
492
493 As you can see, you are responsible for allocating the memory for your
494 watcher structures (and it is usually a bad idea to do this on the stack,
495 although this can sometimes be quite valid).
496
497 Each watcher structure must be initialised by a call to C<ev_init
498 (watcher *, callback)>, which expects a callback to be provided. This
499 callback gets invoked each time the event occurs (or, in the case of io
500 watchers, each time the event loop detects that the file descriptor given
501 is readable and/or writable).
502
503 Each watcher type has its own C<< ev_<type>_set (watcher *, ...) >> macro
504 with arguments specific to this watcher type. There is also a macro
505 to combine initialisation and setting in one call: C<< ev_<type>_init
506 (watcher *, callback, ...) >>.
507
508 To make the watcher actually watch out for events, you have to start it
509 with a watcher-specific start function (C<< ev_<type>_start (loop, watcher
510 *) >>), and you can stop watching for events at any time by calling the
511 corresponding stop function (C<< ev_<type>_stop (loop, watcher *) >>.
512
513 As long as your watcher is active (has been started but not stopped) you
514 must not touch the values stored in it. Most specifically you must never
515 reinitialise it or call its C<set> macro.
516
517 Each and every callback receives the event loop pointer as first, the
518 registered watcher structure as second, and a bitset of received events as
519 third argument.
520
521 The received events usually include a single bit per event type received
522 (you can receive multiple events at the same time). The possible bit masks
523 are:
524
525 =over 4
526
527 =item C<EV_READ>
528
529 =item C<EV_WRITE>
530
531 The file descriptor in the C<ev_io> watcher has become readable and/or
532 writable.
533
534 =item C<EV_TIMEOUT>
535
536 The C<ev_timer> watcher has timed out.
537
538 =item C<EV_PERIODIC>
539
540 The C<ev_periodic> watcher has timed out.
541
542 =item C<EV_SIGNAL>
543
544 The signal specified in the C<ev_signal> watcher has been received by a thread.
545
546 =item C<EV_CHILD>
547
548 The pid specified in the C<ev_child> watcher has received a status change.
549
550 =item C<EV_IDLE>
551
552 The C<ev_idle> watcher has determined that you have nothing better to do.
553
554 =item C<EV_PREPARE>
555
556 =item C<EV_CHECK>
557
558 All C<ev_prepare> watchers are invoked just I<before> C<ev_loop> starts
559 to gather new events, and all C<ev_check> watchers are invoked just after
560 C<ev_loop> has gathered them, but before it invokes any callbacks for any
561 received events. Callbacks of both watcher types can start and stop as
562 many watchers as they want, and all of them will be taken into account
563 (for example, a C<ev_prepare> watcher might start an idle watcher to keep
564 C<ev_loop> from blocking).
565
566 =item C<EV_ERROR>
567
568 An unspecified error has occured, the watcher has been stopped. This might
569 happen because the watcher could not be properly started because libev
570 ran out of memory, a file descriptor was found to be closed or any other
571 problem. You best act on it by reporting the problem and somehow coping
572 with the watcher being stopped.
573
574 Libev will usually signal a few "dummy" events together with an error,
575 for example it might indicate that a fd is readable or writable, and if
576 your callbacks is well-written it can just attempt the operation and cope
577 with the error from read() or write(). This will not work in multithreaded
578 programs, though, so beware.
579
580 =back
581
582 =head2 GENERIC WATCHER FUNCTIONS
583
584 In the following description, C<TYPE> stands for the watcher type,
585 e.g. C<timer> for C<ev_timer> watchers and C<io> for C<ev_io> watchers.
586
587 =over 4
588
589 =item C<ev_init> (ev_TYPE *watcher, callback)
590
591 This macro initialises the generic portion of a watcher. The contents
592 of the watcher object can be arbitrary (so C<malloc> will do). Only
593 the generic parts of the watcher are initialised, you I<need> to call
594 the type-specific C<ev_TYPE_set> macro afterwards to initialise the
595 type-specific parts. For each type there is also a C<ev_TYPE_init> macro
596 which rolls both calls into one.
597
598 You can reinitialise a watcher at any time as long as it has been stopped
599 (or never started) and there are no pending events outstanding.
600
601 The callback is always of type C<void (*)(ev_loop *loop, ev_TYPE *watcher,
602 int revents)>.
603
604 =item C<ev_TYPE_set> (ev_TYPE *, [args])
605
606 This macro initialises the type-specific parts of a watcher. You need to
607 call C<ev_init> at least once before you call this macro, but you can
608 call C<ev_TYPE_set> any number of times. You must not, however, call this
609 macro on a watcher that is active (it can be pending, however, which is a
610 difference to the C<ev_init> macro).
611
612 Although some watcher types do not have type-specific arguments
613 (e.g. C<ev_prepare>) you still need to call its C<set> macro.
614
615 =item C<ev_TYPE_init> (ev_TYPE *watcher, callback, [args])
616
617 This convinience macro rolls both C<ev_init> and C<ev_TYPE_set> macro
618 calls into a single call. This is the most convinient method to initialise
619 a watcher. The same limitations apply, of course.
620
621 =item C<ev_TYPE_start> (loop *, ev_TYPE *watcher)
622
623 Starts (activates) the given watcher. Only active watchers will receive
624 events. If the watcher is already active nothing will happen.
625
626 =item C<ev_TYPE_stop> (loop *, ev_TYPE *watcher)
627
628 Stops the given watcher again (if active) and clears the pending
629 status. It is possible that stopped watchers are pending (for example,
630 non-repeating timers are being stopped when they become pending), but
631 C<ev_TYPE_stop> ensures that the watcher is neither active nor pending. If
632 you want to free or reuse the memory used by the watcher it is therefore a
633 good idea to always call its C<ev_TYPE_stop> function.
634
635 =item bool ev_is_active (ev_TYPE *watcher)
636
637 Returns a true value iff the watcher is active (i.e. it has been started
638 and not yet been stopped). As long as a watcher is active you must not modify
639 it.
640
641 =item bool ev_is_pending (ev_TYPE *watcher)
642
643 Returns a true value iff the watcher is pending, (i.e. it has outstanding
644 events but its callback has not yet been invoked). As long as a watcher
645 is pending (but not active) you must not call an init function on it (but
646 C<ev_TYPE_set> is safe) and you must make sure the watcher is available to
647 libev (e.g. you cnanot C<free ()> it).
648
649 =item callback = ev_cb (ev_TYPE *watcher)
650
651 Returns the callback currently set on the watcher.
652
653 =item ev_cb_set (ev_TYPE *watcher, callback)
654
655 Change the callback. You can change the callback at virtually any time
656 (modulo threads).
657
658 =back
659
660
661 =head2 ASSOCIATING CUSTOM DATA WITH A WATCHER
662
663 Each watcher has, by default, a member C<void *data> that you can change
664 and read at any time, libev will completely ignore it. This can be used
665 to associate arbitrary data with your watcher. If you need more data and
666 don't want to allocate memory and store a pointer to it in that data
667 member, you can also "subclass" the watcher type and provide your own
668 data:
669
670   struct my_io
671   {
672     struct ev_io io;
673     int otherfd;
674     void *somedata;
675     struct whatever *mostinteresting;
676   }
677
678 And since your callback will be called with a pointer to the watcher, you
679 can cast it back to your own type:
680
681   static void my_cb (struct ev_loop *loop, struct ev_io *w_, int revents)
682   {
683     struct my_io *w = (struct my_io *)w_;
684     ...
685   }
686
687 More interesting and less C-conformant ways of catsing your callback type
688 have been omitted....
689
690
691 =head1 WATCHER TYPES
692
693 This section describes each watcher in detail, but will not repeat
694 information given in the last section.
695
696
697 =head2 C<ev_io> - is this file descriptor readable or writable?
698
699 I/O watchers check whether a file descriptor is readable or writable
700 in each iteration of the event loop, or, more precisely, when reading
701 would not block the process and writing would at least be able to write
702 some data. This behaviour is called level-triggering because you keep
703 receiving events as long as the condition persists. Remember you can stop
704 the watcher if you don't want to act on the event and neither want to
705 receive future events.
706
707 In general you can register as many read and/or write event watchers per
708 fd as you want (as long as you don't confuse yourself). Setting all file
709 descriptors to non-blocking mode is also usually a good idea (but not
710 required if you know what you are doing).
711
712 You have to be careful with dup'ed file descriptors, though. Some backends
713 (the linux epoll backend is a notable example) cannot handle dup'ed file
714 descriptors correctly if you register interest in two or more fds pointing
715 to the same underlying file/socket/etc. description (that is, they share
716 the same underlying "file open").
717
718 If you must do this, then force the use of a known-to-be-good backend
719 (at the time of this writing, this includes only C<EVBACKEND_SELECT> and
720 C<EVBACKEND_POLL>).
721
722 Another thing you have to watch out for is that it is quite easy to
723 receive "spurious" readyness notifications, that is your callback might
724 be called with C<EV_READ> but a subsequent C<read>(2) will actually block
725 because there is no data. Not only are some backends known to create a
726 lot of those (for example solaris ports), it is very easy to get into
727 this situation even with a relatively standard program structure. Thus
728 it is best to always use non-blocking I/O: An extra C<read>(2) returning
729 C<EAGAIN> is far preferable to a program hanging until some data arrives.
730
731 If you cannot run the fd in non-blocking mode (for example you should not
732 play around with an Xlib connection), then you have to seperately re-test
733 wether a file descriptor is really ready with a known-to-be good interface
734 such as poll (fortunately in our Xlib example, Xlib already does this on
735 its own, so its quite safe to use).
736
737 =over 4
738
739 =item ev_io_init (ev_io *, callback, int fd, int events)
740
741 =item ev_io_set (ev_io *, int fd, int events)
742
743 Configures an C<ev_io> watcher. The C<fd> is the file descriptor to
744 rceeive events for and events is either C<EV_READ>, C<EV_WRITE> or
745 C<EV_READ | EV_WRITE> to receive the given events.
746
747 =back
748
749 Example: call C<stdin_readable_cb> when STDIN_FILENO has become, well
750 readable, but only once. Since it is likely line-buffered, you could
751 attempt to read a whole line in the callback:
752
753   static void
754   stdin_readable_cb (struct ev_loop *loop, struct ev_io *w, int revents)
755   {
756      ev_io_stop (loop, w);
757     .. read from stdin here (or from w->fd) and haqndle any I/O errors
758   }
759
760   ...
761   struct ev_loop *loop = ev_default_init (0);
762   struct ev_io stdin_readable;
763   ev_io_init (&stdin_readable, stdin_readable_cb, STDIN_FILENO, EV_READ);
764   ev_io_start (loop, &stdin_readable);
765   ev_loop (loop, 0);
766
767
768 =head2 C<ev_timer> - relative and optionally repeating timeouts
769
770 Timer watchers are simple relative timers that generate an event after a
771 given time, and optionally repeating in regular intervals after that.
772
773 The timers are based on real time, that is, if you register an event that
774 times out after an hour and you reset your system clock to last years
775 time, it will still time out after (roughly) and hour. "Roughly" because
776 detecting time jumps is hard, and some inaccuracies are unavoidable (the
777 monotonic clock option helps a lot here).
778
779 The relative timeouts are calculated relative to the C<ev_now ()>
780 time. This is usually the right thing as this timestamp refers to the time
781 of the event triggering whatever timeout you are modifying/starting. If
782 you suspect event processing to be delayed and you I<need> to base the timeout
783 on the current time, use something like this to adjust for this:
784
785    ev_timer_set (&timer, after + ev_now () - ev_time (), 0.);
786
787 The callback is guarenteed to be invoked only when its timeout has passed,
788 but if multiple timers become ready during the same loop iteration then
789 order of execution is undefined.
790
791 =over 4
792
793 =item ev_timer_init (ev_timer *, callback, ev_tstamp after, ev_tstamp repeat)
794
795 =item ev_timer_set (ev_timer *, ev_tstamp after, ev_tstamp repeat)
796
797 Configure the timer to trigger after C<after> seconds. If C<repeat> is
798 C<0.>, then it will automatically be stopped. If it is positive, then the
799 timer will automatically be configured to trigger again C<repeat> seconds
800 later, again, and again, until stopped manually.
801
802 The timer itself will do a best-effort at avoiding drift, that is, if you
803 configure a timer to trigger every 10 seconds, then it will trigger at
804 exactly 10 second intervals. If, however, your program cannot keep up with
805 the timer (because it takes longer than those 10 seconds to do stuff) the
806 timer will not fire more than once per event loop iteration.
807
808 =item ev_timer_again (loop)
809
810 This will act as if the timer timed out and restart it again if it is
811 repeating. The exact semantics are:
812
813 If the timer is started but nonrepeating, stop it.
814
815 If the timer is repeating, either start it if necessary (with the repeat
816 value), or reset the running timer to the repeat value.
817
818 This sounds a bit complicated, but here is a useful and typical
819 example: Imagine you have a tcp connection and you want a so-called idle
820 timeout, that is, you want to be called when there have been, say, 60
821 seconds of inactivity on the socket. The easiest way to do this is to
822 configure an C<ev_timer> with after=repeat=60 and calling ev_timer_again each
823 time you successfully read or write some data. If you go into an idle
824 state where you do not expect data to travel on the socket, you can stop
825 the timer, and again will automatically restart it if need be.
826
827 =back
828
829 Example: create a timer that fires after 60 seconds.
830
831   static void
832   one_minute_cb (struct ev_loop *loop, struct ev_timer *w, int revents)
833   {
834     .. one minute over, w is actually stopped right here
835   }
836
837   struct ev_timer mytimer;
838   ev_timer_init (&mytimer, one_minute_cb, 60., 0.);
839   ev_timer_start (loop, &mytimer);
840
841 Example: create a timeout timer that times out after 10 seconds of
842 inactivity.
843
844   static void
845   timeout_cb (struct ev_loop *loop, struct ev_timer *w, int revents)
846   {
847     .. ten seconds without any activity
848   }
849
850   struct ev_timer mytimer;
851   ev_timer_init (&mytimer, timeout_cb, 0., 10.); /* note, only repeat used */
852   ev_timer_again (&mytimer); /* start timer */
853   ev_loop (loop, 0);
854
855   // and in some piece of code that gets executed on any "activity":
856   // reset the timeout to start ticking again at 10 seconds
857   ev_timer_again (&mytimer);
858
859
860 =head2 C<ev_periodic> - to cron or not to cron?
861
862 Periodic watchers are also timers of a kind, but they are very versatile
863 (and unfortunately a bit complex).
864
865 Unlike C<ev_timer>'s, they are not based on real time (or relative time)
866 but on wallclock time (absolute time). You can tell a periodic watcher
867 to trigger "at" some specific point in time. For example, if you tell a
868 periodic watcher to trigger in 10 seconds (by specifiying e.g. C<ev_now ()
869 + 10.>) and then reset your system clock to the last year, then it will
870 take a year to trigger the event (unlike an C<ev_timer>, which would trigger
871 roughly 10 seconds later and of course not if you reset your system time
872 again).
873
874 They can also be used to implement vastly more complex timers, such as
875 triggering an event on eahc midnight, local time.
876
877 As with timers, the callback is guarenteed to be invoked only when the
878 time (C<at>) has been passed, but if multiple periodic timers become ready
879 during the same loop iteration then order of execution is undefined.
880
881 =over 4
882
883 =item ev_periodic_init (ev_periodic *, callback, ev_tstamp at, ev_tstamp interval, reschedule_cb)
884
885 =item ev_periodic_set (ev_periodic *, ev_tstamp after, ev_tstamp repeat, reschedule_cb)
886
887 Lots of arguments, lets sort it out... There are basically three modes of
888 operation, and we will explain them from simplest to complex:
889
890 =over 4
891
892 =item * absolute timer (interval = reschedule_cb = 0)
893
894 In this configuration the watcher triggers an event at the wallclock time
895 C<at> and doesn't repeat. It will not adjust when a time jump occurs,
896 that is, if it is to be run at January 1st 2011 then it will run when the
897 system time reaches or surpasses this time.
898
899 =item * non-repeating interval timer (interval > 0, reschedule_cb = 0)
900
901 In this mode the watcher will always be scheduled to time out at the next
902 C<at + N * interval> time (for some integer N) and then repeat, regardless
903 of any time jumps.
904
905 This can be used to create timers that do not drift with respect to system
906 time:
907
908    ev_periodic_set (&periodic, 0., 3600., 0);
909
910 This doesn't mean there will always be 3600 seconds in between triggers,
911 but only that the the callback will be called when the system time shows a
912 full hour (UTC), or more correctly, when the system time is evenly divisible
913 by 3600.
914
915 Another way to think about it (for the mathematically inclined) is that
916 C<ev_periodic> will try to run the callback in this mode at the next possible
917 time where C<time = at (mod interval)>, regardless of any time jumps.
918
919 =item * manual reschedule mode (reschedule_cb = callback)
920
921 In this mode the values for C<interval> and C<at> are both being
922 ignored. Instead, each time the periodic watcher gets scheduled, the
923 reschedule callback will be called with the watcher as first, and the
924 current time as second argument.
925
926 NOTE: I<This callback MUST NOT stop or destroy any periodic watcher,
927 ever, or make any event loop modifications>. If you need to stop it,
928 return C<now + 1e30> (or so, fudge fudge) and stop it afterwards (e.g. by
929 starting a prepare watcher).
930
931 Its prototype is C<ev_tstamp (*reschedule_cb)(struct ev_periodic *w,
932 ev_tstamp now)>, e.g.:
933
934    static ev_tstamp my_rescheduler (struct ev_periodic *w, ev_tstamp now)
935    {
936      return now + 60.;
937    }
938
939 It must return the next time to trigger, based on the passed time value
940 (that is, the lowest time value larger than to the second argument). It
941 will usually be called just before the callback will be triggered, but
942 might be called at other times, too.
943
944 NOTE: I<< This callback must always return a time that is later than the
945 passed C<now> value >>. Not even C<now> itself will do, it I<must> be larger.
946
947 This can be used to create very complex timers, such as a timer that
948 triggers on each midnight, local time. To do this, you would calculate the
949 next midnight after C<now> and return the timestamp value for this. How
950 you do this is, again, up to you (but it is not trivial, which is the main
951 reason I omitted it as an example).
952
953 =back
954
955 =item ev_periodic_again (loop, ev_periodic *)
956
957 Simply stops and restarts the periodic watcher again. This is only useful
958 when you changed some parameters or the reschedule callback would return
959 a different time than the last time it was called (e.g. in a crond like
960 program when the crontabs have changed).
961
962 =back
963
964 Example: call a callback every hour, or, more precisely, whenever the
965 system clock is divisible by 3600. The callback invocation times have
966 potentially a lot of jittering, but good long-term stability.
967
968   static void
969   clock_cb (struct ev_loop *loop, struct ev_io *w, int revents)
970   {
971     ... its now a full hour (UTC, or TAI or whatever your clock follows)
972   }
973
974   struct ev_periodic hourly_tick;
975   ev_periodic_init (&hourly_tick, clock_cb, 0., 3600., 0);
976   ev_periodic_start (loop, &hourly_tick);
977
978 Example: the same as above, but use a reschedule callback to do it:
979
980   #include <math.h>
981
982   static ev_tstamp
983   my_scheduler_cb (struct ev_periodic *w, ev_tstamp now)
984   {
985     return fmod (now, 3600.) + 3600.;
986   }
987
988   ev_periodic_init (&hourly_tick, clock_cb, 0., 0., my_scheduler_cb);
989
990 Example: call a callback every hour, starting now:
991
992   struct ev_periodic hourly_tick;
993   ev_periodic_init (&hourly_tick, clock_cb,
994                     fmod (ev_now (loop), 3600.), 3600., 0);
995   ev_periodic_start (loop, &hourly_tick);
996   
997
998 =head2 C<ev_signal> - signal me when a signal gets signalled!
999
1000 Signal watchers will trigger an event when the process receives a specific
1001 signal one or more times. Even though signals are very asynchronous, libev
1002 will try it's best to deliver signals synchronously, i.e. as part of the
1003 normal event processing, like any other event.
1004
1005 You can configure as many watchers as you like per signal. Only when the
1006 first watcher gets started will libev actually register a signal watcher
1007 with the kernel (thus it coexists with your own signal handlers as long
1008 as you don't register any with libev). Similarly, when the last signal
1009 watcher for a signal is stopped libev will reset the signal handler to
1010 SIG_DFL (regardless of what it was set to before).
1011
1012 =over 4
1013
1014 =item ev_signal_init (ev_signal *, callback, int signum)
1015
1016 =item ev_signal_set (ev_signal *, int signum)
1017
1018 Configures the watcher to trigger on the given signal number (usually one
1019 of the C<SIGxxx> constants).
1020
1021 =back
1022
1023
1024 =head2 C<ev_child> - watch out for process status changes
1025
1026 Child watchers trigger when your process receives a SIGCHLD in response to
1027 some child status changes (most typically when a child of yours dies).
1028
1029 =over 4
1030
1031 =item ev_child_init (ev_child *, callback, int pid)
1032
1033 =item ev_child_set (ev_child *, int pid)
1034
1035 Configures the watcher to wait for status changes of process C<pid> (or
1036 I<any> process if C<pid> is specified as C<0>). The callback can look
1037 at the C<rstatus> member of the C<ev_child> watcher structure to see
1038 the status word (use the macros from C<sys/wait.h> and see your systems
1039 C<waitpid> documentation). The C<rpid> member contains the pid of the
1040 process causing the status change.
1041
1042 =back
1043
1044 Example: try to exit cleanly on SIGINT and SIGTERM.
1045
1046   static void
1047   sigint_cb (struct ev_loop *loop, struct ev_signal *w, int revents)
1048   {
1049     ev_unloop (loop, EVUNLOOP_ALL);
1050   }
1051
1052   struct ev_signal signal_watcher;
1053   ev_signal_init (&signal_watcher, sigint_cb, SIGINT);
1054   ev_signal_start (loop, &sigint_cb);
1055
1056
1057 =head2 C<ev_idle> - when you've got nothing better to do...
1058
1059 Idle watchers trigger events when there are no other events are pending
1060 (prepare, check and other idle watchers do not count). That is, as long
1061 as your process is busy handling sockets or timeouts (or even signals,
1062 imagine) it will not be triggered. But when your process is idle all idle
1063 watchers are being called again and again, once per event loop iteration -
1064 until stopped, that is, or your process receives more events and becomes
1065 busy.
1066
1067 The most noteworthy effect is that as long as any idle watchers are
1068 active, the process will not block when waiting for new events.
1069
1070 Apart from keeping your process non-blocking (which is a useful
1071 effect on its own sometimes), idle watchers are a good place to do
1072 "pseudo-background processing", or delay processing stuff to after the
1073 event loop has handled all outstanding events.
1074
1075 =over 4
1076
1077 =item ev_idle_init (ev_signal *, callback)
1078
1079 Initialises and configures the idle watcher - it has no parameters of any
1080 kind. There is a C<ev_idle_set> macro, but using it is utterly pointless,
1081 believe me.
1082
1083 =back
1084
1085 Example: dynamically allocate an C<ev_idle>, start it, and in the
1086 callback, free it. Alos, use no error checking, as usual.
1087
1088   static void
1089   idle_cb (struct ev_loop *loop, struct ev_idle *w, int revents)
1090   {
1091     free (w);
1092     // now do something you wanted to do when the program has
1093     // no longer asnything immediate to do.
1094   }
1095
1096   struct ev_idle *idle_watcher = malloc (sizeof (struct ev_idle));
1097   ev_idle_init (idle_watcher, idle_cb);
1098   ev_idle_start (loop, idle_cb);
1099
1100
1101 =head2 C<ev_prepare> and C<ev_check> - customise your event loop!
1102
1103 Prepare and check watchers are usually (but not always) used in tandem:
1104 prepare watchers get invoked before the process blocks and check watchers
1105 afterwards.
1106
1107 You I<must not> call C<ev_loop> or similar functions that enter
1108 the current event loop from either C<ev_prepare> or C<ev_check>
1109 watchers. Other loops than the current one are fine, however. The
1110 rationale behind this is that you do not need to check for recursion in
1111 those watchers, i.e. the sequence will always be C<ev_prepare>, blocking,
1112 C<ev_check> so if you have one watcher of each kind they will always be
1113 called in pairs bracketing the blocking call.
1114
1115 Their main purpose is to integrate other event mechanisms into libev and
1116 their use is somewhat advanced. This could be used, for example, to track
1117 variable changes, implement your own watchers, integrate net-snmp or a
1118 coroutine library and lots more. They are also occasionally useful if
1119 you cache some data and want to flush it before blocking (for example,
1120 in X programs you might want to do an C<XFlush ()> in an C<ev_prepare>
1121 watcher).
1122
1123 This is done by examining in each prepare call which file descriptors need
1124 to be watched by the other library, registering C<ev_io> watchers for
1125 them and starting an C<ev_timer> watcher for any timeouts (many libraries
1126 provide just this functionality). Then, in the check watcher you check for
1127 any events that occured (by checking the pending status of all watchers
1128 and stopping them) and call back into the library. The I/O and timer
1129 callbacks will never actually be called (but must be valid nevertheless,
1130 because you never know, you know?).
1131
1132 As another example, the Perl Coro module uses these hooks to integrate
1133 coroutines into libev programs, by yielding to other active coroutines
1134 during each prepare and only letting the process block if no coroutines
1135 are ready to run (it's actually more complicated: it only runs coroutines
1136 with priority higher than or equal to the event loop and one coroutine
1137 of lower priority, but only once, using idle watchers to keep the event
1138 loop from blocking if lower-priority coroutines are active, thus mapping
1139 low-priority coroutines to idle/background tasks).
1140
1141 =over 4
1142
1143 =item ev_prepare_init (ev_prepare *, callback)
1144
1145 =item ev_check_init (ev_check *, callback)
1146
1147 Initialises and configures the prepare or check watcher - they have no
1148 parameters of any kind. There are C<ev_prepare_set> and C<ev_check_set>
1149 macros, but using them is utterly, utterly and completely pointless.
1150
1151 =back
1152
1153 Example: To include a library such as adns, you would add IO watchers
1154 and a timeout watcher in a prepare handler, as required by libadns, and
1155 in a check watcher, destroy them and call into libadns. What follows is
1156 pseudo-code only of course:
1157
1158   static ev_io iow [nfd];
1159   static ev_timer tw;
1160
1161   static void
1162   io_cb (ev_loop *loop, ev_io *w, int revents)
1163   {
1164     // set the relevant poll flags
1165     // could also call adns_processreadable etc. here
1166     struct pollfd *fd = (struct pollfd *)w->data;
1167     if (revents & EV_READ ) fd->revents |= fd->events & POLLIN;
1168     if (revents & EV_WRITE) fd->revents |= fd->events & POLLOUT;
1169   }
1170
1171   // create io watchers for each fd and a timer before blocking
1172   static void
1173   adns_prepare_cb (ev_loop *loop, ev_prepare *w, int revents)
1174   {
1175     int timeout = 3600000;truct pollfd fds [nfd];
1176     // actual code will need to loop here and realloc etc.
1177     adns_beforepoll (ads, fds, &nfd, &timeout, timeval_from (ev_time ()));
1178
1179     /* the callback is illegal, but won't be called as we stop during check */
1180     ev_timer_init (&tw, 0, timeout * 1e-3);
1181     ev_timer_start (loop, &tw);
1182
1183     // create on ev_io per pollfd
1184     for (int i = 0; i < nfd; ++i)
1185       {
1186         ev_io_init (iow + i, io_cb, fds [i].fd,
1187           ((fds [i].events & POLLIN ? EV_READ : 0)
1188            | (fds [i].events & POLLOUT ? EV_WRITE : 0)));
1189
1190         fds [i].revents = 0;
1191         iow [i].data = fds + i;
1192         ev_io_start (loop, iow + i);
1193       }
1194   }
1195
1196   // stop all watchers after blocking
1197   static void
1198   adns_check_cb (ev_loop *loop, ev_check *w, int revents)
1199   {
1200     ev_timer_stop (loop, &tw);
1201
1202     for (int i = 0; i < nfd; ++i)
1203       ev_io_stop (loop, iow + i);
1204
1205     adns_afterpoll (adns, fds, nfd, timeval_from (ev_now (loop));
1206   }
1207
1208
1209 =head2 C<ev_embed> - when one backend isn't enough...
1210
1211 This is a rather advanced watcher type that lets you embed one event loop
1212 into another (currently only C<ev_io> events are supported in the embedded
1213 loop, other types of watchers might be handled in a delayed or incorrect
1214 fashion and must not be used).
1215
1216 There are primarily two reasons you would want that: work around bugs and
1217 prioritise I/O.
1218
1219 As an example for a bug workaround, the kqueue backend might only support
1220 sockets on some platform, so it is unusable as generic backend, but you
1221 still want to make use of it because you have many sockets and it scales
1222 so nicely. In this case, you would create a kqueue-based loop and embed it
1223 into your default loop (which might use e.g. poll). Overall operation will
1224 be a bit slower because first libev has to poll and then call kevent, but
1225 at least you can use both at what they are best.
1226
1227 As for prioritising I/O: rarely you have the case where some fds have
1228 to be watched and handled very quickly (with low latency), and even
1229 priorities and idle watchers might have too much overhead. In this case
1230 you would put all the high priority stuff in one loop and all the rest in
1231 a second one, and embed the second one in the first.
1232
1233 As long as the watcher is active, the callback will be invoked every time
1234 there might be events pending in the embedded loop. The callback must then
1235 call C<ev_embed_sweep (mainloop, watcher)> to make a single sweep and invoke
1236 their callbacks (you could also start an idle watcher to give the embedded
1237 loop strictly lower priority for example). You can also set the callback
1238 to C<0>, in which case the embed watcher will automatically execute the
1239 embedded loop sweep.
1240
1241 As long as the watcher is started it will automatically handle events. The
1242 callback will be invoked whenever some events have been handled. You can
1243 set the callback to C<0> to avoid having to specify one if you are not
1244 interested in that.
1245
1246 Also, there have not currently been made special provisions for forking:
1247 when you fork, you not only have to call C<ev_loop_fork> on both loops,
1248 but you will also have to stop and restart any C<ev_embed> watchers
1249 yourself.
1250
1251 Unfortunately, not all backends are embeddable, only the ones returned by
1252 C<ev_embeddable_backends> are, which, unfortunately, does not include any
1253 portable one.
1254
1255 So when you want to use this feature you will always have to be prepared
1256 that you cannot get an embeddable loop. The recommended way to get around
1257 this is to have a separate variables for your embeddable loop, try to
1258 create it, and if that fails, use the normal loop for everything:
1259
1260   struct ev_loop *loop_hi = ev_default_init (0);
1261   struct ev_loop *loop_lo = 0;
1262   struct ev_embed embed;
1263   
1264   // see if there is a chance of getting one that works
1265   // (remember that a flags value of 0 means autodetection)
1266   loop_lo = ev_embeddable_backends () & ev_recommended_backends ()
1267     ? ev_loop_new (ev_embeddable_backends () & ev_recommended_backends ())
1268     : 0;
1269
1270   // if we got one, then embed it, otherwise default to loop_hi
1271   if (loop_lo)
1272     {
1273       ev_embed_init (&embed, 0, loop_lo);
1274       ev_embed_start (loop_hi, &embed);
1275     }
1276   else
1277     loop_lo = loop_hi;
1278
1279 =over 4
1280
1281 =item ev_embed_init (ev_embed *, callback, struct ev_loop *embedded_loop)
1282
1283 =item ev_embed_set (ev_embed *, callback, struct ev_loop *embedded_loop)
1284
1285 Configures the watcher to embed the given loop, which must be
1286 embeddable. If the callback is C<0>, then C<ev_embed_sweep> will be
1287 invoked automatically, otherwise it is the responsibility of the callback
1288 to invoke it (it will continue to be called until the sweep has been done,
1289 if you do not want thta, you need to temporarily stop the embed watcher).
1290
1291 =item ev_embed_sweep (loop, ev_embed *)
1292
1293 Make a single, non-blocking sweep over the embedded loop. This works
1294 similarly to C<ev_loop (embedded_loop, EVLOOP_NONBLOCK)>, but in the most
1295 apropriate way for embedded loops.
1296
1297 =back
1298
1299
1300 =head1 OTHER FUNCTIONS
1301
1302 There are some other functions of possible interest. Described. Here. Now.
1303
1304 =over 4
1305
1306 =item ev_once (loop, int fd, int events, ev_tstamp timeout, callback)
1307
1308 This function combines a simple timer and an I/O watcher, calls your
1309 callback on whichever event happens first and automatically stop both
1310 watchers. This is useful if you want to wait for a single event on an fd
1311 or timeout without having to allocate/configure/start/stop/free one or
1312 more watchers yourself.
1313
1314 If C<fd> is less than 0, then no I/O watcher will be started and events
1315 is being ignored. Otherwise, an C<ev_io> watcher for the given C<fd> and
1316 C<events> set will be craeted and started.
1317
1318 If C<timeout> is less than 0, then no timeout watcher will be
1319 started. Otherwise an C<ev_timer> watcher with after = C<timeout> (and
1320 repeat = 0) will be started. While C<0> is a valid timeout, it is of
1321 dubious value.
1322
1323 The callback has the type C<void (*cb)(int revents, void *arg)> and gets
1324 passed an C<revents> set like normal event callbacks (a combination of
1325 C<EV_ERROR>, C<EV_READ>, C<EV_WRITE> or C<EV_TIMEOUT>) and the C<arg>
1326 value passed to C<ev_once>:
1327
1328   static void stdin_ready (int revents, void *arg)
1329   {
1330     if (revents & EV_TIMEOUT)
1331       /* doh, nothing entered */;
1332     else if (revents & EV_READ)
1333       /* stdin might have data for us, joy! */;
1334   }
1335
1336   ev_once (STDIN_FILENO, EV_READ, 10., stdin_ready, 0);
1337
1338 =item ev_feed_event (ev_loop *, watcher *, int revents)
1339
1340 Feeds the given event set into the event loop, as if the specified event
1341 had happened for the specified watcher (which must be a pointer to an
1342 initialised but not necessarily started event watcher).
1343
1344 =item ev_feed_fd_event (ev_loop *, int fd, int revents)
1345
1346 Feed an event on the given fd, as if a file descriptor backend detected
1347 the given events it.
1348
1349 =item ev_feed_signal_event (ev_loop *loop, int signum)
1350
1351 Feed an event as if the given signal occured (C<loop> must be the default
1352 loop!).
1353
1354 =back
1355
1356
1357 =head1 LIBEVENT EMULATION
1358
1359 Libev offers a compatibility emulation layer for libevent. It cannot
1360 emulate the internals of libevent, so here are some usage hints:
1361
1362 =over 4
1363
1364 =item * Use it by including <event.h>, as usual.
1365
1366 =item * The following members are fully supported: ev_base, ev_callback,
1367 ev_arg, ev_fd, ev_res, ev_events.
1368
1369 =item * Avoid using ev_flags and the EVLIST_*-macros, while it is
1370 maintained by libev, it does not work exactly the same way as in libevent (consider
1371 it a private API).
1372
1373 =item * Priorities are not currently supported. Initialising priorities
1374 will fail and all watchers will have the same priority, even though there
1375 is an ev_pri field.
1376
1377 =item * Other members are not supported.
1378
1379 =item * The libev emulation is I<not> ABI compatible to libevent, you need
1380 to use the libev header file and library.
1381
1382 =back
1383
1384 =head1 C++ SUPPORT
1385
1386 Libev comes with some simplistic wrapper classes for C++ that mainly allow
1387 you to use some convinience methods to start/stop watchers and also change
1388 the callback model to a model using method callbacks on objects.
1389
1390 To use it,
1391    
1392   #include <ev++.h>
1393
1394 (it is not installed by default). This automatically includes F<ev.h>
1395 and puts all of its definitions (many of them macros) into the global
1396 namespace. All C++ specific things are put into the C<ev> namespace.
1397
1398 It should support all the same embedding options as F<ev.h>, most notably
1399 C<EV_MULTIPLICITY>.
1400
1401 Here is a list of things available in the C<ev> namespace:
1402
1403 =over 4
1404
1405 =item C<ev::READ>, C<ev::WRITE> etc.
1406
1407 These are just enum values with the same values as the C<EV_READ> etc.
1408 macros from F<ev.h>.
1409
1410 =item C<ev::tstamp>, C<ev::now>
1411
1412 Aliases to the same types/functions as with the C<ev_> prefix.
1413
1414 =item C<ev::io>, C<ev::timer>, C<ev::periodic>, C<ev::idle>, C<ev::sig> etc.
1415
1416 For each C<ev_TYPE> watcher in F<ev.h> there is a corresponding class of
1417 the same name in the C<ev> namespace, with the exception of C<ev_signal>
1418 which is called C<ev::sig> to avoid clashes with the C<signal> macro
1419 defines by many implementations.
1420
1421 All of those classes have these methods:
1422
1423 =over 4
1424
1425 =item ev::TYPE::TYPE (object *, object::method *)
1426
1427 =item ev::TYPE::TYPE (object *, object::method *, struct ev_loop *)
1428
1429 =item ev::TYPE::~TYPE
1430
1431 The constructor takes a pointer to an object and a method pointer to
1432 the event handler callback to call in this class. The constructor calls
1433 C<ev_init> for you, which means you have to call the C<set> method
1434 before starting it. If you do not specify a loop then the constructor
1435 automatically associates the default loop with this watcher.
1436
1437 The destructor automatically stops the watcher if it is active.
1438
1439 =item w->set (struct ev_loop *)
1440
1441 Associates a different C<struct ev_loop> with this watcher. You can only
1442 do this when the watcher is inactive (and not pending either).
1443
1444 =item w->set ([args])
1445
1446 Basically the same as C<ev_TYPE_set>, with the same args. Must be
1447 called at least once.  Unlike the C counterpart, an active watcher gets
1448 automatically stopped and restarted.
1449
1450 =item w->start ()
1451
1452 Starts the watcher. Note that there is no C<loop> argument as the
1453 constructor already takes the loop.
1454
1455 =item w->stop ()
1456
1457 Stops the watcher if it is active. Again, no C<loop> argument.
1458
1459 =item w->again ()       C<ev::timer>, C<ev::periodic> only
1460
1461 For C<ev::timer> and C<ev::periodic>, this invokes the corresponding
1462 C<ev_TYPE_again> function.
1463
1464 =item w->sweep ()       C<ev::embed> only
1465
1466 Invokes C<ev_embed_sweep>.
1467
1468 =back
1469
1470 =back
1471
1472 Example: Define a class with an IO and idle watcher, start one of them in
1473 the constructor.
1474
1475   class myclass
1476   {
1477     ev_io   io;   void io_cb   (ev::io   &w, int revents);
1478     ev_idle idle  void idle_cb (ev::idle &w, int revents);
1479
1480     myclass ();
1481   }
1482
1483   myclass::myclass (int fd)
1484   : io   (this, &myclass::io_cb),
1485     idle (this, &myclass::idle_cb)
1486   {
1487     io.start (fd, ev::READ);
1488   }
1489
1490 =head1 EMBEDDING
1491
1492 Libev can (and often is) directly embedded into host
1493 applications. Examples of applications that embed it include the Deliantra
1494 Game Server, the EV perl module, the GNU Virtual Private Ethernet (gvpe)
1495 and rxvt-unicode.
1496
1497 The goal is to enable you to just copy the neecssary files into your
1498 source directory without having to change even a single line in them, so
1499 you can easily upgrade by simply copying (or having a checked-out copy of
1500 libev somewhere in your source tree).
1501
1502 =head2 FILESETS
1503
1504 Depending on what features you need you need to include one or more sets of files
1505 in your app.
1506
1507 =head3 CORE EVENT LOOP
1508
1509 To include only the libev core (all the C<ev_*> functions), with manual
1510 configuration (no autoconf):
1511
1512   #define EV_STANDALONE 1
1513   #include "ev.c"
1514
1515 This will automatically include F<ev.h>, too, and should be done in a
1516 single C source file only to provide the function implementations. To use
1517 it, do the same for F<ev.h> in all files wishing to use this API (best
1518 done by writing a wrapper around F<ev.h> that you can include instead and
1519 where you can put other configuration options):
1520
1521   #define EV_STANDALONE 1
1522   #include "ev.h"
1523
1524 Both header files and implementation files can be compiled with a C++
1525 compiler (at least, thats a stated goal, and breakage will be treated
1526 as a bug).
1527
1528 You need the following files in your source tree, or in a directory
1529 in your include path (e.g. in libev/ when using -Ilibev):
1530
1531   ev.h
1532   ev.c
1533   ev_vars.h
1534   ev_wrap.h
1535
1536   ev_win32.c      required on win32 platforms only
1537
1538   ev_select.c     only when select backend is enabled (which is by default)
1539   ev_poll.c       only when poll backend is enabled (disabled by default)
1540   ev_epoll.c      only when the epoll backend is enabled (disabled by default)
1541   ev_kqueue.c     only when the kqueue backend is enabled (disabled by default)
1542   ev_port.c       only when the solaris port backend is enabled (disabled by default)
1543
1544 F<ev.c> includes the backend files directly when enabled, so you only need
1545 to compile this single file.
1546
1547 =head3 LIBEVENT COMPATIBILITY API
1548
1549 To include the libevent compatibility API, also include:
1550
1551   #include "event.c"
1552
1553 in the file including F<ev.c>, and:
1554
1555   #include "event.h"
1556
1557 in the files that want to use the libevent API. This also includes F<ev.h>.
1558
1559 You need the following additional files for this:
1560
1561   event.h
1562   event.c
1563
1564 =head3 AUTOCONF SUPPORT
1565
1566 Instead of using C<EV_STANDALONE=1> and providing your config in
1567 whatever way you want, you can also C<m4_include([libev.m4])> in your
1568 F<configure.ac> and leave C<EV_STANDALONE> undefined. F<ev.c> will then
1569 include F<config.h> and configure itself accordingly.
1570
1571 For this of course you need the m4 file:
1572
1573   libev.m4
1574
1575 =head2 PREPROCESSOR SYMBOLS/MACROS
1576
1577 Libev can be configured via a variety of preprocessor symbols you have to define
1578 before including any of its files. The default is not to build for multiplicity
1579 and only include the select backend.
1580
1581 =over 4
1582
1583 =item EV_STANDALONE
1584
1585 Must always be C<1> if you do not use autoconf configuration, which
1586 keeps libev from including F<config.h>, and it also defines dummy
1587 implementations for some libevent functions (such as logging, which is not
1588 supported). It will also not define any of the structs usually found in
1589 F<event.h> that are not directly supported by the libev core alone.
1590
1591 =item EV_USE_MONOTONIC
1592
1593 If defined to be C<1>, libev will try to detect the availability of the
1594 monotonic clock option at both compiletime and runtime. Otherwise no use
1595 of the monotonic clock option will be attempted. If you enable this, you
1596 usually have to link against librt or something similar. Enabling it when
1597 the functionality isn't available is safe, though, althoguh you have
1598 to make sure you link against any libraries where the C<clock_gettime>
1599 function is hiding in (often F<-lrt>).
1600
1601 =item EV_USE_REALTIME
1602
1603 If defined to be C<1>, libev will try to detect the availability of the
1604 realtime clock option at compiletime (and assume its availability at
1605 runtime if successful). Otherwise no use of the realtime clock option will
1606 be attempted. This effectively replaces C<gettimeofday> by C<clock_get
1607 (CLOCK_REALTIME, ...)> and will not normally affect correctness. See tzhe note about libraries
1608 in the description of C<EV_USE_MONOTONIC>, though.
1609
1610 =item EV_USE_SELECT
1611
1612 If undefined or defined to be C<1>, libev will compile in support for the
1613 C<select>(2) backend. No attempt at autodetection will be done: if no
1614 other method takes over, select will be it. Otherwise the select backend
1615 will not be compiled in.
1616
1617 =item EV_SELECT_USE_FD_SET
1618
1619 If defined to C<1>, then the select backend will use the system C<fd_set>
1620 structure. This is useful if libev doesn't compile due to a missing
1621 C<NFDBITS> or C<fd_mask> definition or it misguesses the bitset layout on
1622 exotic systems. This usually limits the range of file descriptors to some
1623 low limit such as 1024 or might have other limitations (winsocket only
1624 allows 64 sockets). The C<FD_SETSIZE> macro, set before compilation, might
1625 influence the size of the C<fd_set> used.
1626
1627 =item EV_SELECT_IS_WINSOCKET
1628
1629 When defined to C<1>, the select backend will assume that
1630 select/socket/connect etc. don't understand file descriptors but
1631 wants osf handles on win32 (this is the case when the select to
1632 be used is the winsock select). This means that it will call
1633 C<_get_osfhandle> on the fd to convert it to an OS handle. Otherwise,
1634 it is assumed that all these functions actually work on fds, even
1635 on win32. Should not be defined on non-win32 platforms.
1636
1637 =item EV_USE_POLL
1638
1639 If defined to be C<1>, libev will compile in support for the C<poll>(2)
1640 backend. Otherwise it will be enabled on non-win32 platforms. It
1641 takes precedence over select.
1642
1643 =item EV_USE_EPOLL
1644
1645 If defined to be C<1>, libev will compile in support for the Linux
1646 C<epoll>(7) backend. Its availability will be detected at runtime,
1647 otherwise another method will be used as fallback. This is the
1648 preferred backend for GNU/Linux systems.
1649
1650 =item EV_USE_KQUEUE
1651
1652 If defined to be C<1>, libev will compile in support for the BSD style
1653 C<kqueue>(2) backend. Its actual availability will be detected at runtime,
1654 otherwise another method will be used as fallback. This is the preferred
1655 backend for BSD and BSD-like systems, although on most BSDs kqueue only
1656 supports some types of fds correctly (the only platform we found that
1657 supports ptys for example was NetBSD), so kqueue might be compiled in, but
1658 not be used unless explicitly requested. The best way to use it is to find
1659 out whether kqueue supports your type of fd properly and use an embedded
1660 kqueue loop.
1661
1662 =item EV_USE_PORT
1663
1664 If defined to be C<1>, libev will compile in support for the Solaris
1665 10 port style backend. Its availability will be detected at runtime,
1666 otherwise another method will be used as fallback. This is the preferred
1667 backend for Solaris 10 systems.
1668
1669 =item EV_USE_DEVPOLL
1670
1671 reserved for future expansion, works like the USE symbols above.
1672
1673 =item EV_H
1674
1675 The name of the F<ev.h> header file used to include it. The default if
1676 undefined is C<< <ev.h> >> in F<event.h> and C<"ev.h"> in F<ev.c>. This
1677 can be used to virtually rename the F<ev.h> header file in case of conflicts.
1678
1679 =item EV_CONFIG_H
1680
1681 If C<EV_STANDALONE> isn't C<1>, this variable can be used to override
1682 F<ev.c>'s idea of where to find the F<config.h> file, similarly to
1683 C<EV_H>, above.
1684
1685 =item EV_EVENT_H
1686
1687 Similarly to C<EV_H>, this macro can be used to override F<event.c>'s idea
1688 of how the F<event.h> header can be found.
1689
1690 =item EV_PROTOTYPES
1691
1692 If defined to be C<0>, then F<ev.h> will not define any function
1693 prototypes, but still define all the structs and other symbols. This is
1694 occasionally useful if you want to provide your own wrapper functions
1695 around libev functions.
1696
1697 =item EV_MULTIPLICITY
1698
1699 If undefined or defined to C<1>, then all event-loop-specific functions
1700 will have the C<struct ev_loop *> as first argument, and you can create
1701 additional independent event loops. Otherwise there will be no support
1702 for multiple event loops and there is no first event loop pointer
1703 argument. Instead, all functions act on the single default loop.
1704
1705 =item EV_PERIODIC_ENABLE
1706
1707 If undefined or defined to be C<1>, then periodic timers are supported. If
1708 defined to be C<0>, then they are not. Disabling them saves a few kB of
1709 code.
1710
1711 =item EV_EMBED_ENABLE
1712
1713 If undefined or defined to be C<1>, then embed watchers are supported. If
1714 defined to be C<0>, then they are not.
1715
1716 =item EV_STAT_ENABLE
1717
1718 If undefined or defined to be C<1>, then stat watchers are supported. If
1719 defined to be C<0>, then they are not.
1720
1721 =item EV_MINIMAL
1722
1723 If you need to shave off some kilobytes of code at the expense of some
1724 speed, define this symbol to C<1>. Currently only used for gcc to override
1725 some inlining decisions, saves roughly 30% codesize of amd64.
1726
1727 =item EV_COMMON
1728
1729 By default, all watchers have a C<void *data> member. By redefining
1730 this macro to a something else you can include more and other types of
1731 members. You have to define it each time you include one of the files,
1732 though, and it must be identical each time.
1733
1734 For example, the perl EV module uses something like this:
1735
1736   #define EV_COMMON                       \
1737     SV *self; /* contains this struct */  \
1738     SV *cb_sv, *fh /* note no trailing ";" */
1739
1740 =item EV_CB_DECLARE (type)
1741
1742 =item EV_CB_INVOKE (watcher, revents)
1743
1744 =item ev_set_cb (ev, cb)
1745
1746 Can be used to change the callback member declaration in each watcher,
1747 and the way callbacks are invoked and set. Must expand to a struct member
1748 definition and a statement, respectively. See the F<ev.v> header file for
1749 their default definitions. One possible use for overriding these is to
1750 avoid the C<struct ev_loop *> as first argument in all cases, or to use
1751 method calls instead of plain function calls in C++.
1752
1753 =head2 EXAMPLES
1754
1755 For a real-world example of a program the includes libev
1756 verbatim, you can have a look at the EV perl module
1757 (L<http://software.schmorp.de/pkg/EV.html>). It has the libev files in
1758 the F<libev/> subdirectory and includes them in the F<EV/EVAPI.h> (public
1759 interface) and F<EV.xs> (implementation) files. Only the F<EV.xs> file
1760 will be compiled. It is pretty complex because it provides its own header
1761 file.
1762
1763 The usage in rxvt-unicode is simpler. It has a F<ev_cpp.h> header file
1764 that everybody includes and which overrides some autoconf choices:
1765
1766   #define EV_USE_POLL 0
1767   #define EV_MULTIPLICITY 0
1768   #define EV_PERIODICS 0
1769   #define EV_CONFIG_H <config.h>
1770
1771   #include "ev++.h"
1772
1773 And a F<ev_cpp.C> implementation file that contains libev proper and is compiled:
1774
1775   #include "ev_cpp.h"
1776   #include "ev.c"
1777
1778
1779 =head1 COMPLEXITIES
1780
1781 In this section the complexities of (many of) the algorithms used inside
1782 libev will be explained. For complexity discussions about backends see the
1783 documentation for C<ev_default_init>.
1784
1785 =over 4
1786
1787 =item Starting and stopping timer/periodic watchers: O(log skipped_other_timers)
1788
1789 =item Changing timer/periodic watchers (by autorepeat, again): O(log skipped_other_timers)
1790
1791 =item Starting io/check/prepare/idle/signal/child watchers: O(1)
1792
1793 =item Stopping check/prepare/idle watchers: O(1)
1794
1795 =item Stopping an io/signal/child watcher: O(number_of_watchers_for_this_(fd/signal/pid % 16))
1796
1797 =item Finding the next timer per loop iteration: O(1)
1798
1799 =item Each change on a file descriptor per loop iteration: O(number_of_watchers_for_this_fd)
1800
1801 =item Activating one watcher: O(1)
1802
1803 =back
1804
1805
1806 =head1 AUTHOR
1807
1808 Marc Lehmann <libev@schmorp.de>.
1809