專利名稱：定時器管理系統(tǒng)及方法
技術領域：
本發(fā)明涉及定時器，更具體地說，涉及一種基于操作系統(tǒng)的定時器管理系統(tǒng)。
背景技術：
定時器目前已經(jīng)廣泛應用于各個領域。例如，定時器是通信協(xié)議正常運行的基本要素之一，用于各種定時和幀重傳的任務?，F(xiàn)有的定時器幾乎無一例外地使用了“相對時間”的概念，即相對于當前時間，定時器的“剩余時間”還有多少，如果為0則表明定時器已經(jīng)超時，并發(fā)出超時通知?，F(xiàn)有較常用的定時器大多采用時間輪算法、定時器隊列算法等。例如某一時刻存在四個已注冊的定時器，它們的剩余時間分別為8、10、15、18，則使用時間輪(假設采用8 格一輪)算法的定時器結構如圖I所示，使用定時器隊列算法的定時器結構如圖2所示。時間輪算法采用的數(shù)據(jù)結構是哈希表，輪的格數(shù)即為哈希桶的個數(shù)，哈希函數(shù)即使用剩余時間對哈希桶的個數(shù)求模，相應的商即表示定時器要在輪轉過這么多圈之后才超時。定時器隊列算法采用的數(shù)據(jù)結構是雙向鏈表，以方便在任何節(jié)點之前進行插入操作。每次注冊定時器需要從隊頭開始進行剩余時間的累加，直到累加時間超出本定時器的定時時長，這時可計算出本定時器的相對剩余時間，并插入到當前節(jié)點之前。當出現(xiàn)大規(guī)模問題時，時間輪算法和定時器隊列算法很難在定時器注冊、注銷和掃描這三個重要的操作之間取得令人滿意的效率。下面是它們的算法時間復雜度分析(n表示問題規(guī)模，m表示時間輪算法的哈希桶個數(shù))
權利要求
1.一種定時器管理系統(tǒng)，其特征在于包括定時器注冊表、定時器注銷表、注冊集合、以及定時器掃描単元；所述定時器注冊表的每ー表項包括絕對掃描頻率記數(shù)和注冊集合地址，所述絕對掃描頻率記數(shù)為當前掃描計數(shù)與定時時長之和；每一所述注冊集合包括定時器ID ;所述定時器注銷表的每ー表項包括定時器ID以及注冊集合地址；所述定時器掃描單元，用于在所述定時器注冊表中絕對掃描頻率記數(shù)最小的表項中的絕對掃描頻率記數(shù)與當前掃描計數(shù)相等時，根據(jù)所述表項的注冊集合地址獲取對應的注冊集合井向該注冊集合中每個定時器ID相關聯(lián)的定時器發(fā)出超時通知。
2.根據(jù)權利要求I所述的定時器管理系統(tǒng)，其特征在于所述定時器掃描單元在發(fā)出超時通知后從所述定時器注銷表中刪除所有包含所述定時器ID的表項，銷毀包含上述注冊集合，并從所述定時器注冊表中刪除所述絕對掃描頻率記數(shù)最小的表項。
3.根據(jù)權利要求I所述的定時器管理系統(tǒng)，其特征在于所述定時器還包括定時器注冊單元，用于在接收到包含定時器ID的定時器注冊請求時，計算絕對掃描頻率記數(shù)并查找所述定時器注冊表，并在所述定時器注冊表中存在與所述絕對掃描頻率記數(shù)對應的表項吋，則將所述定時器ID插入所述與絕對掃描頻率記數(shù)對應的表項指向的注冊集合，同時在所述定時器注銷表中插入包括所述定時器ID及注冊集合地址的表項；在所述定時器注冊表中不存在與所述絕對掃描頻率記數(shù)對應的表項，則創(chuàng)建注冊集合并將所述定時器ID插入該注冊集合，同時在所述定時器注冊表中插入包含所述絕對掃描頻率記數(shù)及注冊集合地址的表項，并在所述定時器注銷表中插入包括所述定時器ID及注冊集合地址的表項。
4.根據(jù)權利要求I所述的定時器管理系統(tǒng)，其特征在于所述定時器還包括定時器注銷單元，用于在接收到包含定時器ID的定時器注銷請求時，從所述定時器注銷表中獲取包含所述定時器ID的表項并從與該表項對應的注冊集合中刪除所述定時器ID，然后將所述表項從定時器注銷表中刪除。
5.根據(jù)權利要求1-4中任一項所述的定時器管理系統(tǒng)，其特征在于所述定時器注冊表以絕對掃描頻率記數(shù)為鍵，所述定時器注銷表以定時器ID為鍵，所述定時器注冊表、定時器注銷表中的表項按鍵有序并采用紅黑樹實現(xiàn)，所述定時器掃描單元對所有注冊的定時器按超時通知時間進行有序插入。
6.一種定時器管理方法，其特征在干包括以下步驟 (a)從定時器注冊■表獲取絕對掃描頻率記數(shù)最小的表項,所述定時器注冊■表的姆ー表項包括絕對掃描頻率記數(shù)和注冊集合地址，所述絕對掃描頻率記數(shù)為當前掃描計數(shù)與定時時長之和； (b)判斷所述表項中的絕對掃描頻率記數(shù)與當前掃描計數(shù)是否相等，若相等則執(zhí)行步驟(C)； (C)根據(jù)所述表項的注冊集合地址獲取對應的注冊集合，所述注冊集合包括定時器ID，井向該注冊集合中每個定時器ID相關聯(lián)的定時器發(fā)出超時通知。
7.根據(jù)權利要求6所述的定時器管理方法，其特征在干所述步驟(c)之后還包括從所述定時器注銷表中刪除所有包含所述定時器ID的表項，銷毀包含上述注冊集合，并從所述定時器注冊表中刪除所述絕對掃描頻率記數(shù)最小的表項，所述定時器注銷表的每ー表項包括定時器ID以及注冊集合地址。
8.根據(jù)權利要求7所述的定時器管理方法，其特征在于所述方法還包括在接收到包含定時器ID的定時器注冊請求時，計算絕對掃描頻率記數(shù)并查找所述定時器注冊■表； 若所述定時器注冊表中存在與所述絕對掃描頻率記數(shù)對應的表項，則將所述定時器ID插入所述與絕對掃描頻率記數(shù)對應的表項指向的注冊集合，并在所述定時器注銷表中插入包括所述定時器ID及注冊集合地址的表項； 若所述定時器注冊表中不存在與所述絕對掃描頻率記數(shù)對應的表項，則創(chuàng)建注冊集合并將所述定時器ID插入該注冊集合，同時在所述定時器注冊表中插入包含所述絕對掃描頻率記數(shù)及注冊集合地址的表項，并在所述定時器注銷表中插入包括所述定時器ID及注冊■集合地址的表項。
9.根據(jù)權利要求6所述的定時器管理方法，其特征在于所述方法還包括 在接收到包含定時器ID的定時器注銷請求時，從所述定時器注銷表中獲取包含所述定時器ID的表項并從與該表項對應的注冊集合中刪除所述定時器ID，然后將所述表項從定時器注銷表中刪除。
10.根據(jù)權利要求6-9中任一項所述的定時器管理方法，其特征在于所述定時器注冊表以絕對掃描頻率記數(shù)為鍵，所述定時器注銷表以定時器ID為鍵，所述定時器注冊表、定時器注銷表中的表項按鍵有序并采用紅黑樹實現(xiàn)，所述定時器掃描單元對所有注冊的定時器按超時通知時間進行有序插入。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種定時器管理系統(tǒng)，包括定時器注冊表、定時器注銷表、注冊集合、以及定時器掃描單元；所述定時器注冊表的每一表項包括絕對掃描頻率記數(shù)和注冊集合地址；每一所述注冊集合包括定時器ID；所述定時器注銷表的每一表項包括定時器ID以及注冊集合地址；所述定時器掃描單元，用于在所述定時器注冊表中絕對掃描頻率記數(shù)最小的表項中的絕對掃描頻率記數(shù)與當前掃描計數(shù)相等時，根據(jù)所述表項的注冊集合地址獲取對應的注冊集合并向該注冊集合中每個定時器ID相關聯(lián)的定時器發(fā)出超時通知。本發(fā)明還提供一種對應的定時器管理方法。本發(fā)明通過絕對掃描頻率記數(shù)對定時器進行掃描匹配，在大規(guī)模定時器注冊、注銷及掃描都具有極高的效率。
文檔編號G06Q10/06GK102799961SQ20121020839
公開日2012年11月28日 申請日期2012年6月21日 優(yōu)先權日2012年6月21日
發(fā)明者丘鋒偉 申請人:深圳市匯川控制技術有限公司, 深圳市匯川技術股份有限公司, 蘇州匯川技術有限公司