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