ev.h

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2007 Marc Alexander Lehmann <libev@schmorp.de>
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions are
   7  * met:
   8  *
   9  *     * Redistributions of source code must retain the above copyright
  10  *       notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  11  *
  12  *     * Redistributions in binary form must reproduce the above
  13  *       copyright notice, this list of conditions and the following
  14  *       disclaimer in the documentation and/or other materials provided
  15  *       with the distribution.
  16  *
  17  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
  18  * "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
  19  * LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
  20  * A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT
  21  * OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
  22  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
  23  * LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  24  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  25  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  26  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
  27  * OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  28  */
  29
  30 #ifndef EV_H__
  31 #define EV_H__
  32
  33 #ifdef __cplusplus
  34 extern "C" {
  35 #endif
  36
  37 typedef double ev_tstamp;
  38
  39 /* these priorities are inclusive, higher priorities will be called earlier */
  40 #ifndef EV_MINPRI
  41 # define EV_MINPRI -2
  42 #endif
  43 #ifndef EV_MAXPRI
  44 # define EV_MAXPRI +2
  45 #endif
  46
  47 #ifndef EV_MULTIPLICITY
  48 # define EV_MULTIPLICITY 1
  49 #endif
  50
  51 #ifndef EV_PERIODIC_ENABLE
  52 # define EV_PERIODIC_ENABLE 1
  53 #endif
  54
  55 #ifndef EV_STAT_ENABLE
  56 # define EV_STAT_ENABLE 1
  57 #endif
  58
  59 #ifndef EV_IDLE_ENABLE
  60 # define EV_IDLE_ENABLE 1
  61 #endif
  62
  63 #ifndef EV_FORK_ENABLE
  64 # define EV_FORK_ENABLE 1
  65 #endif
  66
  67 #ifndef EV_EMBED_ENABLE
  68 # define EV_EMBED_ENABLE 1
  69 #endif
  70
  71 /*****************************************************************************/
  72
  73 #if EV_STAT_ENABLE
  74 # include <sys/stat.h>
  75 #endif
  76
  77 /* support multiple event loops? */
  78 #if EV_MULTIPLICITY
  79 struct ev_loop;
  80 # define EV_P struct ev_loop *loop
  81 # define EV_P_ EV_P,
  82 # define EV_A loop
  83 # define EV_A_ EV_A,
  84 # define EV_DEFAULT ev_default_loop (0)
  85 # define EV_DEFAULT_ EV_DEFAULT,
  86 #else
  87 # define EV_P void
  88 # define EV_P_
  89 # define EV_A
  90 # define EV_A_
  91 # define EV_DEFAULT
  92 # define EV_DEFAULT_
  93
  94 # undef EV_EMBED_ENABLE
  95 #endif
  96
  97 /* eventmask, revents, events... */
  98 #define EV_UNDEF            -1L /* guaranteed to be invalid */
  99 #define EV_NONE           0x00L /* no events */
 100 #define EV_READ           0x01L /* ev_io detected read will not block */
 101 #define EV_WRITE          0x02L /* ev_io detected write will not block */
 102 #define EV_IOFDSET        0x80L /* internal use only */
 103 #define EV_TIMEOUT  0x00000100L /* timer timed out */
 104 #define EV_PERIODIC 0x00000200L /* periodic timer timed out */
 105 #define EV_SIGNAL   0x00000400L /* signal was received */
 106 #define EV_CHILD    0x00000800L /* child/pid had status change */
 107 #define EV_STAT     0x00001000L /* stat data changed */
 108 #define EV_IDLE     0x00002000L /* event loop is idling */
 109 #define EV_PREPARE  0x00004000L /* event loop about to poll */
 110 #define EV_CHECK    0x00008000L /* event loop finished poll */
 111 #define EV_EMBED    0x00010000L /* embedded event loop needs sweep */
 112 #define EV_FORK     0x00020000L /* event loop resumed in child */
 113 #define EV_ERROR    0x80000000L /* sent when an error occurs */
 114
 115 /* can be used to add custom fields to all watchers, while losing binary compatibility */
 116 #ifndef EV_COMMON
 117 # define EV_COMMON void *data;
 118 #endif
 119 #ifndef EV_PROTOTYPES
 120 # define EV_PROTOTYPES 1
 121 #endif
 122
 123 #define EV_VERSION_MAJOR 1
 124 #define EV_VERSION_MINOR 0
 125
 126 #ifndef EV_CB_DECLARE
 127 # define EV_CB_DECLARE(type) void (*cb)(EV_P_ struct type *w, int revents);
 128 #endif
 129 #ifndef EV_CB_INVOKE
 130 # define EV_CB_INVOKE(watcher,revents) (watcher)->cb (EV_A_ (watcher), (revents))
 131 #endif
 132
 133 /*
 134  * struct member types:
 135  * private: you can look at them, but not change them, and they might not mean anything to you.
 136  * ro: can be read anytime, but only changed when the watcher isn't active
 137  * rw: can be read and modified anytime, even when the watcher is active
 138  */
 139
 140 /* shared by all watchers */
 141 #define EV_WATCHER(type)                        \
 142   int active; /* private */                     \
 143   int pending; /* private */                    \
 144   int priority; /* private */                   \
 145   EV_COMMON /* rw */                            \
 146   EV_CB_DECLARE (type) /* private */
 147
 148 #define EV_WATCHER_LIST(type)                   \
 149   EV_WATCHER (type)                             \
 150   struct ev_watcher_list *next; /* private */
 151
 152 #define EV_WATCHER_TIME(type)                   \
 153   EV_WATCHER (type)                             \
 154   ev_tstamp at;     /* private */
 155
 156 /* base class, nothing to see here unless you subclass */
 157 typedef struct ev_watcher
 158 {
 159   EV_WATCHER (ev_watcher)
 160 } ev_watcher;
 161
 162 /* base class, nothing to see here unless you subclass */
 163 typedef struct ev_watcher_list
 164 {
 165   EV_WATCHER_LIST (ev_watcher_list)
 166 } ev_watcher_list;
 167
 168 /* base class, nothing to see here unless you subclass */
 169 typedef struct ev_watcher_time
 170 {
 171   EV_WATCHER_TIME (ev_watcher_time)
 172 } ev_watcher_time;
 173
 174 /* invoked when fd is either EV_READable or EV_WRITEable */
 175 /* revent EV_READ, EV_WRITE */
 176 typedef struct ev_io
 177 {
 178   EV_WATCHER_LIST (ev_io)
 179
 180   int fd;     /* ro */
 181   int events; /* ro */
 182 } ev_io;
 183
 184 /* invoked after a specific time, repeatable (based on monotonic clock) */
 185 /* revent EV_TIMEOUT */
 186 typedef struct ev_timer
 187 {
 188   EV_WATCHER_TIME (ev_timer)
 189
 190   ev_tstamp repeat; /* rw */
 191 } ev_timer;
 192
 193 /* invoked at some specific time, possibly repeating at regular intervals (based on UTC) */
 194 /* revent EV_PERIODIC */
 195 typedef struct ev_periodic
 196 {
 197   EV_WATCHER_TIME (ev_periodic)
 198
 199   ev_tstamp offset; /* rw */
 200   ev_tstamp interval; /* rw */
 201   ev_tstamp (*reschedule_cb)(struct ev_periodic *w, ev_tstamp now); /* rw */
 202 } ev_periodic;
 203
 204 /* invoked when the given signal has been received */
 205 /* revent EV_SIGNAL */
 206 typedef struct ev_signal
 207 {
 208   EV_WATCHER_LIST (ev_signal)
 209
 210   int signum; /* ro */
 211 } ev_signal;
 212
 213 /* invoked when sigchld is received and waitpid indicates the given pid */
 214 /* revent EV_CHILD */
 215 /* does not support priorities */
 216 typedef struct ev_child
 217 {
 218   EV_WATCHER_LIST (ev_child)
 219
 220   int pid;     /* ro */
 221   int rpid;    /* rw, holds the received pid */
 222   int rstatus; /* rw, holds the exit status, use the macros from sys/wait.h */
 223 } ev_child;
 224
 225 #if EV_STAT_ENABLE
 226 /* st_nlink = 0 means missing file or other error */
 227 # ifdef _WIN32
 228 typedef struct _stati64 ev_statdata;
 229 # else
 230 typedef struct stat ev_statdata;
 231 # endif
 232
 233 /* invoked each time the stat data changes for a given path */
 234 /* revent EV_STAT */
 235 typedef struct ev_stat
 236 {
 237   EV_WATCHER_LIST (ev_stat)
 238
 239   ev_timer timer;     /* private */
 240   ev_tstamp interval; /* ro */
 241   const char *path;   /* ro */
 242   ev_statdata prev;   /* ro */
 243   ev_statdata attr;   /* ro */
 244
 245   int wd; /* wd for inotify, fd for kqueue */
 246 } ev_stat;
 247 #endif
 248
 249 #if EV_IDLE_ENABLE
 250 /* invoked when the nothing else needs to be done, keeps the process from blocking */
 251 /* revent EV_IDLE */
 252 typedef struct ev_idle
 253 {
 254   EV_WATCHER (ev_idle)
 255 } ev_idle;
 256 #endif
 257
 258 /* invoked for each run of the mainloop, just before the blocking call */
 259 /* you can still change events in any way you like */
 260 /* revent EV_PREPARE */
 261 typedef struct ev_prepare
 262 {
 263   EV_WATCHER (ev_prepare)
 264 } ev_prepare;
 265
 266 /* invoked for each run of the mainloop, just after the blocking call */
 267 /* revent EV_CHECK */
 268 typedef struct ev_check
 269 {
 270   EV_WATCHER (ev_check)
 271 } ev_check;
 272
 273 #if EV_FORK_ENABLE
 274 /* the callback gets invoked before check in the child process when a fork was detected */
 275 typedef struct ev_fork
 276 {
 277   EV_WATCHER (ev_fork)
 278 } ev_fork;
 279 #endif
 280
 281 #if EV_EMBED_ENABLE
 282 /* used to embed an event loop inside another */
 283 /* the callback gets invoked when the event loop has handled events, and can be 0 */
 284 typedef struct ev_embed
 285 {
 286   EV_WATCHER (ev_embed)
 287
 288   ev_io io; /* private */
 289   struct ev_loop *other; /* ro */
 290 } ev_embed;
 291 #endif
 292
 293 /* the presence of this union forces similar struct layout */
 294 union ev_any_watcher
 295 {
 296   struct ev_watcher w;
 297   struct ev_watcher_list wl;
 298
 299   struct ev_io io;
 300   struct ev_timer timer;
 301   struct ev_periodic periodic;
 302   struct ev_signal signal;
 303   struct ev_child child;
 304 #if EV_STAT_ENABLE
 305   struct ev_stat stat;
 306 #endif
 307 #if EV_IDLE_ENABLE
 308   struct ev_idle idle;
 309 #endif
 310   struct ev_prepare prepare;
 311   struct ev_check check;
 312 #if EV_FORK_ENABLE
 313   struct ev_fork fork;
 314 #endif
 315 #if EV_EMBED_ENABLE
 316   struct ev_embed embed;
 317 #endif
 318 };
 319
 320 /* bits for ev_default_loop and ev_loop_new */
 321 /* the default */
 322 #define EVFLAG_AUTO       0x00000000UL /* not quite a mask */
 323 /* flag bits */
 324 #define EVFLAG_NOENV      0x01000000UL /* do NOT consult environment */
 325 #define EVFLAG_FORKCHECK  0x02000000UL /* check for a fork in each iteration */
 326 /* method bits to be ored together */
 327 #define EVBACKEND_SELECT  0x00000001UL /* about anywhere */
 328 #define EVBACKEND_POLL    0x00000002UL /* !win */
 329 #define EVBACKEND_EPOLL   0x00000004UL /* linux */
 330 #define EVBACKEND_KQUEUE  0x00000008UL /* bsd */
 331 #define EVBACKEND_DEVPOLL 0x00000010UL /* solaris 8 */ /* NYI */
 332 #define EVBACKEND_PORT    0x00000020UL /* solaris 10 */
 333
 334 #if EV_PROTOTYPES
 335 int ev_version_major (void);
 336 int ev_version_minor (void);
 337
 338 unsigned int ev_supported_backends (void);
 339 unsigned int ev_recommended_backends (void);
 340 unsigned int ev_embeddable_backends (void);
 341
 342 ev_tstamp ev_time (void);
 343
 344 /* Sets the allocation function to use, works like realloc.
 345  * It is used to allocate and free memory.
 346  * If it returns zero when memory needs to be allocated, the library might abort
 347  * or take some potentially destructive action.
 348  * The default is your system realloc function.
 349  */
 350 void ev_set_allocator (void *(*cb)(void *ptr, long size));
 351
 352 /* set the callback function to call on a
 353  * retryable syscall error
 354  * (such as failed select, poll, epoll_wait)
 355  */
 356 void ev_set_syserr_cb (void (*cb)(const char *msg));
 357
 358 # if EV_MULTIPLICITY
 359 /* the default loop is the only one that handles signals and child watchers */
 360 /* you can call this as often as you like */
 361 static struct ev_loop *
 362 ev_default_loop (unsigned int flags)
 363 {
 364   extern struct ev_loop *ev_default_loop_ptr;
 365   extern struct ev_loop *ev_default_loop_init (unsigned int flags);
 366
 367   if (!ev_default_loop_ptr)
 368     ev_default_loop_init (flags);
 369
 370   return ev_default_loop_ptr;
 371 }
 372
 373 /* create and destroy alternative loops that don't handle signals */
 374 struct ev_loop *ev_loop_new (unsigned int flags);
 375 void ev_loop_destroy (EV_P);
 376 void ev_loop_fork (EV_P);
 377
 378 ev_tstamp ev_now (EV_P); /* time w.r.t. timers and the eventloop, updated after each poll */
 379
 380 # else
 381
 382 int ev_default_loop (unsigned int flags); /* returns true when successful */
 383
 384 static ev_tstamp
 385 ev_now (void)
 386 {
 387   extern ev_tstamp ev_rt_now;
 388
 389   return ev_rt_now;
 390 }
 391 # endif
 392
 393 void ev_default_destroy (void); /* destroy the default loop */
 394 /* this needs to be called after fork, to duplicate the default loop */
 395 /* if you create alternative loops you have to call ev_loop_fork on them */
 396 /* you can call it in either the parent or the child */
 397 /* you can actually call it at any time, anywhere :) */
 398 void ev_default_fork (void);
 399
 400 unsigned int ev_backend (EV_P);
 401 unsigned int ev_loop_count (EV_P);
 402 #endif
 403
 404 #define EVLOOP_NONBLOCK 1 /* do not block/wait */
 405 #define EVLOOP_ONESHOT  2 /* block *once* only */
 406 #define EVUNLOOP_CANCEL 0 /* undo unloop */
 407 #define EVUNLOOP_ONE    1 /* unloop once */
 408 #define EVUNLOOP_ALL    2 /* unloop all loops */
 409
 410 #if EV_PROTOTYPES
 411 void ev_loop (EV_P_ int flags);
 412 void ev_unloop (EV_P_ int how); /* set to 1 to break out of event loop, set to 2 to break out of all event loops */
 413
 414 /*
 415  * ref/unref can be used to add or remove a refcount on the mainloop. every watcher
 416  * keeps one reference. if you have a long-runing watcher you never unregister that
 417  * should not keep ev_loop from running, unref() after starting, and ref() before stopping.
 418  */
 419 void ev_ref   (EV_P);
 420 void ev_unref (EV_P);
 421
 422 /* convinience function, wait for a single event, without registering an event watcher */
 423 /* if timeout is < 0, do wait indefinitely */
 424 void ev_once (EV_P_ int fd, int events, ev_tstamp timeout, void (*cb)(int revents, void *arg), void *arg);
 425 #endif
 426
 427 /* these may evaluate ev multiple times, and the other arguments at most once */
 428 /* either use ev_init + ev_TYPE_set, or the ev_TYPE_init macro, below, to first initialise a watcher */
 429 #define ev_init(ev,cb_) do {                    \
 430   ((ev_watcher *)(void *)(ev))->active   =      \
 431   ((ev_watcher *)(void *)(ev))->pending  =      \
 432   ((ev_watcher *)(void *)(ev))->priority = 0;   \
 433   ev_set_cb ((ev), cb_);                        \
 434 } while (0)
 435
 436 #define ev_io_set(ev,fd_,events_)           do { (ev)->fd = (fd_); (ev)->events = (events_) | EV_IOFDSET; } while (0)
 437 #define ev_timer_set(ev,after_,repeat_)     do { (ev)->at = (after_); (ev)->repeat = (repeat_); } while (0)
 438 #define ev_periodic_set(ev,ofs_,ival_,res_) do { (ev)->offset = (ofs_); (ev)->interval = (ival_); (ev)->reschedule_cb= (res_); } while (0)
 439 #define ev_signal_set(ev,signum_)           do { (ev)->signum = (signum_); } while (0)
 440 #define ev_child_set(ev,pid_)               do { (ev)->pid = (pid_); } while (0)
 441 #define ev_stat_set(ev,path_,interval_)     do { (ev)->path = (path_); (ev)->interval = (interval_); (ev)->wd = -2; } while (0)
 442 #define ev_idle_set(ev)                     /* nop, yes, this is a serious in-joke */
 443 #define ev_prepare_set(ev)                  /* nop, yes, this is a serious in-joke */
 444 #define ev_check_set(ev)                    /* nop, yes, this is a serious in-joke */
 445 #define ev_embed_set(ev,other_)             do { (ev)->other = (other_); } while (0)
 446 #define ev_fork_set(ev)                     /* nop, yes, this is a serious in-joke */
 447
 448 #define ev_io_init(ev,cb,fd,events)         do { ev_init ((ev), (cb)); ev_io_set ((ev),(fd),(events)); } while (0)
 449 #define ev_timer_init(ev,cb,after,repeat)   do { ev_init ((ev), (cb)); ev_timer_set ((ev),(after),(repeat)); } while (0)
 450 #define ev_periodic_init(ev,cb,at,ival,res) do { ev_init ((ev), (cb)); ev_periodic_set ((ev),(at),(ival),(res)); } while (0)
 451 #define ev_signal_init(ev,cb,signum)        do { ev_init ((ev), (cb)); ev_signal_set ((ev), (signum)); } while (0)
 452 #define ev_child_init(ev,cb,pid)            do { ev_init ((ev), (cb)); ev_child_set ((ev),(pid)); } while (0)
 453 #define ev_stat_init(ev,cb,path,interval)   do { ev_init ((ev), (cb)); ev_path_set ((ev),(path),(interval)); } while (0)
 454 #define ev_idle_init(ev,cb)                 do { ev_init ((ev), (cb)); ev_idle_set ((ev)); } while (0)
 455 #define ev_prepare_init(ev,cb)              do { ev_init ((ev), (cb)); ev_prepare_set ((ev)); } while (0)
 456 #define ev_check_init(ev,cb)                do { ev_init ((ev), (cb)); ev_check_set ((ev)); } while (0)
 457 #define ev_embed_init(ev,cb,other)          do { ev_init ((ev), (cb)); ev_embed_set ((ev),(other)); } while (0)
 458 #define ev_fork_init(ev,cb)                 do { ev_init ((ev), (cb)); ev_fork_set ((ev)); } while (0)
 459
 460 #define ev_is_pending(ev)                   (0 + ((ev_watcher *)(void *)(ev))->pending) /* ro, true when watcher is waiting for callback invocation */
 461 #define ev_is_active(ev)                    (0 + ((ev_watcher *)(void *)(ev))->active) /* ro, true when the watcher has been started */
 462
 463 #define ev_priority(ev)                     ((((ev_watcher *)(void *)(ev))->priority) + 0)
 464 #define ev_cb(ev)                           (ev)->cb /* rw */
 465 #define ev_set_priority(ev,pri)             ((ev_watcher *)(void *)(ev))->priority = (pri)
 466
 467 #ifndef ev_set_cb
 468 # define ev_set_cb(ev,cb_)                  ev_cb (ev) = (cb_)
 469 #endif
 470
 471 /* stopping (enabling, adding) a watcher does nothing if it is already running */
 472 /* stopping (disabling, deleting) a watcher does nothing unless its already running */
 473 #if EV_PROTOTYPES
 474
 475 /* feeds an event into a watcher as if the event actually occured */
 476 /* accepts any ev_watcher type */
 477 void ev_feed_event     (EV_P_ void *w, int revents);
 478 void ev_feed_fd_event  (EV_P_ int fd, int revents);
 479 void ev_feed_signal_event (EV_P_ int signum);
 480 void ev_invoke         (EV_P_ void *w, int revents);
 481 int  ev_clear_pending  (EV_P_ void *w);
 482
 483 void ev_io_start       (EV_P_ ev_io *w);
 484 void ev_io_stop        (EV_P_ ev_io *w);
 485
 486 void ev_timer_start    (EV_P_ ev_timer *w);
 487 void ev_timer_stop     (EV_P_ ev_timer *w);
 488 /* stops if active and no repeat, restarts if active and repeating, starts if inactive and repeating */
 489 void ev_timer_again    (EV_P_ ev_timer *w);
 490
 491 #if EV_PERIODIC_ENABLE
 492 void ev_periodic_start (EV_P_ ev_periodic *w);
 493 void ev_periodic_stop  (EV_P_ ev_periodic *w);
 494 void ev_periodic_again (EV_P_ ev_periodic *w);
 495 #endif
 496
 497 /* only supported in the default loop */
 498 void ev_signal_start   (EV_P_ ev_signal *w);
 499 void ev_signal_stop    (EV_P_ ev_signal *w);
 500
 501 /* only supported in the default loop */
 502 void ev_child_start    (EV_P_ ev_child *w);
 503 void ev_child_stop     (EV_P_ ev_child *w);
 504
 505 # if EV_STAT_ENABLE
 506 void ev_stat_start     (EV_P_ ev_stat *w);
 507 void ev_stat_stop      (EV_P_ ev_stat *w);
 508 void ev_stat_stat      (EV_P_ ev_stat *w);
 509 # endif
 510
 511 # if EV_IDLE_ENABLE
 512 void ev_idle_start     (EV_P_ ev_idle *w);
 513 void ev_idle_stop      (EV_P_ ev_idle *w);
 514 # endif
 515
 516 void ev_prepare_start  (EV_P_ ev_prepare *w);
 517 void ev_prepare_stop   (EV_P_ ev_prepare *w);
 518
 519 void ev_check_start    (EV_P_ ev_check *w);
 520 void ev_check_stop     (EV_P_ ev_check *w);
 521
 522 # if EV_FORK_ENABLE
 523 void ev_fork_start     (EV_P_ ev_fork *w);
 524 void ev_fork_stop      (EV_P_ ev_fork *w);
 525 # endif
 526
 527 # if EV_EMBED_ENABLE
 528 /* only supported when loop to be embedded is in fact embeddable */
 529 void ev_embed_start    (EV_P_ ev_embed *w);
 530 void ev_embed_stop     (EV_P_ ev_embed *w);
 531 void ev_embed_sweep    (EV_P_ ev_embed *w);
 532 # endif
 533
 534 #endif
 535
 536 #ifdef __cplusplus
 537 }
 538 #endif
 539
 540 #endif
 541