Linux 内核 timer_setup_on_stack 接口使用与注意事项
timer_setup_on_stack 是 Linux 内核中用于在栈上设置定时器的函数。与 timer_setup 类似，它初始化一个定时器，但专门用于栈上定时器的使用场景。相比普通定时器，栈上定时器的生命周期仅限于当前函数调用栈，因此需要特别注意生命周期管理，以避免内存访问错误。
函数原型
void timer_setup_on_stack(struct timer_list *timer, void (*callback)(struct timer_list *), unsigned int flags);
timer: 指向栈上的struct timer_list实例。callback: 定时器触发时调用的回调函数。flags: 定时器的标志位（一般为 0）。
示例代码
#include <linux/module.h>
#include <linux/timer.h>
#include <linux/jiffies.h>
#include <linux/delay.h>MODULE_LICENSE("GPL");
MODULE_AUTHOR("Your Name");
MODULE_DESCRIPTION("Example for timer_setup_on_stack");static void stack_timer_callback(struct timer_list *t)
{pr_info("Stack timer callback triggered! jiffies = %lu\n", jiffies);
}static int __init stack_timer_example_init(void)
{struct timer_list timer;unsigned long delay = msecs_to_jiffies(500); // 500 毫秒延迟// 初始化栈上定时器timer_setup_on_stack(&timer, stack_timer_callback, 0);// 设置定时器触发时间timer.expires = jiffies + delay;// 添加定时器add_timer(&timer);pr_info("Stack timer added. jiffies = %lu\n", jiffies);// 延时等待定时器触发msleep(600);// 删除定时器（需要确保定时器已经触发）del_timer_sync(&timer);// 释放栈上定时器destroy_timer_on_stack(&timer);pr_info("Stack timer deleted and destroyed.\n");return 0;
}static void __exit stack_timer_example_exit(void)
{pr_info("Stack timer example module exited.\n");
}module_init(stack_timer_example_init);
module_exit(stack_timer_example_exit);
关键点说明
-
定时器初始化：
使用timer_setup_on_stack初始化栈上定时器，指定回调函数和标志位。 -
触发时间设置：
使用timer.expires = jiffies + delay指定触发时间。 -
添加定时器：
调用add_timer(&timer)将定时器加入内核的定时器链表。 -
删除定时器：
调用del_timer_sync(&timer)确保定时器完成后再移除，避免回调与删除操作竞争。 -
释放资源：
在栈上使用的定时器必须调用destroy_timer_on_stack(&timer)以释放相关资源。
注意事项
-
生命周期限制：
栈上定时器的生命周期受限于当前函数栈帧，必须在函数返回前删除并释放定时器。 -
回调安全性：
使用del_timer_sync确保回调函数执行完毕，避免因回调未完成而导致竞争条件。 -
不建议长期存在：
栈上定时器仅适合短期操作，不应用于长期或跨函数调用的定时任务。 -
线程上下文问题：
确保调用栈上定时器的上下文是安全的，不要在中断上下文中使用。 -
避免内存泄漏：
忘记调用destroy_timer_on_stack可能导致内核内存泄漏。
适用场景
- 在内核模块中实现临时的、短生命周期的定时操作。
- 不需要长期存在的定时器。
- 希望避免动态分配内存的开销。
timer_setup_on_stack 提供了一种高效的定时器管理方式，但它的使用场景和生命周期管理需要开发者特别小心。对于需要长期存在的定时器，建议使用全局或动态分配的定时器。