xref: /DragonReach/src/unit/timer/mod.rs (revision 2069cc0dc0984a2981454b00316ba607f88ac512) 
1 use super::{BaseUnit, Unit};
2 use crate::error::parse_error::{ParseError, ParseErrorType};
3 use crate::error::runtime_error::{RuntimeError, RuntimeErrorType};
4 use crate::executor::Executor;
5 use crate::manager::timer_manager::TimerManager;
6 use crate::manager::UnitManager;
7 use crate::parse::parse_timer::TimerParser;
8 use crate::parse::{Segment, TIMER_UNIT_ATTR_TABLE};
9 use crate::time::calandar::CalendarStandard;
10 use crate::unit::UnitState;
11 use humantime::parse_duration;
12 use std::fmt::Debug;
13 use std::sync::{Arc, Mutex};
14 use std::time::{Duration, Instant};
15 
16 #[allow(dead_code)]
17 #[derive(Clone, Debug)]
18 pub struct TimerUnit {
19     unit_base: BaseUnit,
20     timer_part: TimerPart,
21 }
22 
23 impl Default for TimerUnit {
default() -> Self24     fn default() -> Self {
25         Self {
26             unit_base: Default::default(),
27             timer_part: Default::default(),
28         }
29     }
30 }
31 
32 impl Unit for TimerUnit {
33     /// 初始化计时器单元
init(&mut self)34     fn init(&mut self) {
35         // 将单元状态设置为激活中
36         self.unit_base.state = UnitState::Activating;
37         // 更新计时器部分的数据
38 
39         // 设置初始触发时间
40         let part = &mut self.timer_part;
41         let now = Instant::now();
42         part.last_trigger = now;
43         part.now_time = now;
44 
45         // 如果设置了激活时的秒数，则添加一个计时器值
46         if part.on_active_sec != Default::default() {
47             part.value.push(TimerVal::new(
48                 TimerUnitAttr::OnActiveSec,
49                 false,
50                 part.on_active_sec,
51                 Default::default(),
52                 Some(now + part.on_active_sec),
53             ));
54         }
55 
56         // 实现OnActiveSec的具体逻辑
57 
58         // 检查单元是否正在运行
59         let unit_is_running = UnitManager::is_running_unit(&part.unit);
60 
61         if part.on_unit_active_sec != Default::default() {
62             let next_trigger = if unit_is_running {
63                 Some(now + part.on_unit_active_sec)
64             } else {
65                 None
66             };
67             part.value.push(TimerVal::new(
68                 TimerUnitAttr::OnUnitActiveSec,
69                 !unit_is_running,
70                 part.on_unit_active_sec,
71                 Default::default(),
72                 next_trigger,
73             ));
74         }
75 
76         // 实现OnUnitActiveSec的具体逻辑
77 
78         if part.on_unit_inactive_sec != Default::default() {
79             part.value.push(TimerVal::new(
80                 TimerUnitAttr::OnUnitInactiveSec,
81                 true,
82                 part.on_unit_inactive_sec,
83                 Default::default(),
84                 None, /*无论服务是否在运行，这里都不会有值 */
85             ));
86         }
87 
88         // 实现OnUnitInactiveSec的具体逻辑
89         part.update_next_trigger();
90         self._init();
91         // 将单元状态设置为激活
92         self.unit_base.state = UnitState::Active;
93     }
94     /// 设置单元的名称
set_unit_name(&mut self, name: String)95     fn set_unit_name(&mut self, name: String) {
96         self.unit_base_mut().unit_name = name;
97     }
98     /// 重启单元
restart(&mut self) -> Result<(), RuntimeError>99     fn restart(&mut self) -> Result<(), RuntimeError> {
100         self.exit();
101         self.init();
102         Ok(())
103     }
104     /// 从给定的路径解析并创建计时器单元
from_path(path: &str) -> Result<usize, ParseError> where Self: Sized,105     fn from_path(path: &str) -> Result<usize, ParseError>
106     where
107         Self: Sized,
108     {
109         TimerParser::parse(path)
110     }
111     /// 将计时器单元转换为任何类型，用于多态调用
as_any(&self) -> &dyn std::any::Any112     fn as_any(&self) -> &dyn std::any::Any {
113         self
114     }
115     /// 将计时器单元转换为任何可变类型，用于多态调用
as_mut_any(&mut self) -> &mut dyn std::any::Any116     fn as_mut_any(&mut self) -> &mut dyn std::any::Any {
117         self
118     }
119     /// 设置计时器单元的属性
set_attr(&mut self, segment: Segment, attr: &str, val: &str) -> Result<(), ParseError>120     fn set_attr(&mut self, segment: Segment, attr: &str, val: &str) -> Result<(), ParseError> {
121         if segment != Segment::Timer {
122             // 如果段不是计时器段，则返回错误
123             return Err(ParseError::new(ParseErrorType::EINVAL, String::new(), 0));
124         }
125         if let Some(attr_type) = TIMER_UNIT_ATTR_TABLE.get(attr) {
126             return self.timer_part.set_attr(attr_type, val);
127         }
128         Err(ParseError::new(ParseErrorType::EINVAL, String::new(), 0))
129     }
130     /// 设置单元的基础信息
set_unit_base(&mut self, unit_base: BaseUnit)131     fn set_unit_base(&mut self, unit_base: BaseUnit) {
132         self.unit_base = unit_base;
133     }
134     /// 返回单元的类型
unit_type(&self) -> super::UnitType135     fn unit_type(&self) -> super::UnitType {
136         self.unit_base.unit_type
137     }
138     /// 返回单元的基础信息
unit_base(&self) -> &BaseUnit139     fn unit_base(&self) -> &BaseUnit {
140         &self.unit_base
141     }
142     /// 返回单元的基础信息的可变引用
unit_base_mut(&mut self) -> &mut BaseUnit143     fn unit_base_mut(&mut self) -> &mut BaseUnit {
144         &mut self.unit_base
145     }
146     /// 返回单元的ID
unit_id(&self) -> usize147     fn unit_id(&self) -> usize {
148         self.unit_base.unit_id
149     }
150 
run(&mut self) -> Result<(), RuntimeError>151     fn run(&mut self) -> Result<(), RuntimeError> {
152         //真正的run在_run中
153         if self.check() && UnitManager::contains_id(&self.timer_part.unit) {
154             // 如果单元检查通过并且单元管理器包含该单元，则运行
155             let _ = self._run(); // 运行单元
156             let id = self.get_parent_unit();
157             // 更新下一个触发器
158             TimerManager::update_next_trigger(id, true);
159         } else if !UnitManager::contains_id(&self.timer_part.unit) {
160             // 如果单元管理器不包含该单元，则打印错误信息
161             println!("task error,unit does not exist")
162         };
163         Ok(())
164     }
165 
exit(&mut self)166     fn exit(&mut self) {
167         UnitManager::try_kill_running(self.unit_id());
168     }
169 }
170 
171 impl TimerUnit {
_run(&mut self) -> Result<(), RuntimeError>172     pub fn _run(&mut self) -> Result<(), RuntimeError> {
173         //到这里触发计时器对应的服务
174         let part = &mut self.timer_part;
175         if part.value.is_empty() {
176             //触发次数已尽
177             self.unit_base.state = UnitState::Inactive;
178         } else if matches!(
179             part.value[0].attr,
180             TimerUnitAttr::OnActiveSec | TimerUnitAttr::OnBootSec | TimerUnitAttr::OnStartUpSec
181         ) {
182             part.value.remove(0); //消耗掉此次run时的TimeValue值
183         }
184 
185         if UnitManager::is_running_unit(&part.unit) {
186             //如果服务已经启动，则退出
187             return Ok(());
188         }
189 
190         //执行相应的unit单元
191         if let Ok(_) = Executor::exec(part.unit) {
192             self.unit_base.state = UnitState::Active;
193             part.last_trigger = Instant::now();
194             return Ok(());
195         } else {
196             self.unit_base.state = UnitState::Failed;
197             return Err(RuntimeError::new(RuntimeErrorType::ExecFailed));
198         }
199     }
_init(&self)200     fn _init(&self) {
201         let unit: Arc<Mutex<TimerUnit>> = Arc::new(Mutex::new(self.clone()));
202         TimerManager::push_timer_unit(unit);
203     }
204 
check(&mut self) -> bool205     pub fn check(&mut self) -> bool {
206         let part = &mut self.timer_part;
207         //计时器不可用
208         if part.value.len() == 0 {
209             //不可能再触发
210             self.unit_base.state = UnitState::Inactive;
211         }
212         if self.unit_base.state == UnitState::Inactive
213         //可能是手动停止
214         {
215             return false;
216         }
217         if UnitManager::is_running_unit(&part.unit)  //在运行就不管了
218         || part.next_elapse_monotonic_or_boottime==None
219         //下次触发时间无限大
220         {
221             return false;
222         }
223         part.now_time = Instant::now();
224 
225         if part.now_time >= part.next_elapse_monotonic_or_boottime.unwrap() {
226             //检查Timer管理的unit是否存在
227             if let Some(_) = UnitManager::get_unit_with_id(&part.unit) {
228                 return true;
229             }
230             println!("task error,unit does not exist");
231         }
232         return false;
233     }
234 
unit_base(&self) -> &BaseUnit235     pub fn unit_base(&self) -> &BaseUnit {
236         &self.unit_base
237     }
238 
timer_part(&self) -> &TimerPart239     pub fn timer_part(&self) -> &TimerPart {
240         &self.timer_part
241     }
242 
mut_timer_part(&mut self) -> &mut TimerPart243     pub fn mut_timer_part(&mut self) -> &mut TimerPart {
244         &mut self.timer_part
245     }
246 
get_parent_unit(&mut self) -> usize247     pub fn get_parent_unit(&mut self) -> usize {
248         self.timer_part().unit
249     }
250     ///判断计时器是否失效
enter_inactive(&mut self) -> bool251     pub fn enter_inactive(&mut self) -> bool {
252         if self.unit_base.state == UnitState::Inactive {
253             return true;
254         }
255         false
256     }
257 
258     ///在unit run或exit的时候改变TimerValue中OnUnitInactiveSec和OnUnitActiveSec的状态
change_stage(&mut self, flag: bool )259     pub fn change_stage(&mut self, flag: bool /*1为启动0为退出 */) {
260         for val in &mut self.timer_part.value {
261             match val.attr {
262                 TimerUnitAttr::OnUnitActiveSec => {
263                     val.disabled = false;
264                     if flag {
265                         val.next_elapse = Some(Instant::now() + val.val);
266                     }
267                 }
268                 TimerUnitAttr::OnUnitInactiveSec => {
269                     val.disabled = false;
270                     if !flag {
271                         val.next_elapse = Some(Instant::now() + val.val);
272                     }
273                 }
274                 _ => {}
275             }
276         }
277     }
278 }
279 unsafe impl Sync for TimerUnit {}
280 
281 unsafe impl Send for TimerUnit {}
282 #[allow(dead_code)]
283 #[derive(Debug, Clone)]
284 pub struct TimerPart {
285     //TODO! 因此时DragonReach未实现时间事件源的相关功能，目前还是循环确认Timer的情况
286     ///@brief 存储触发计时器的时间集合
287     value: Vec<TimerVal>,
288 
289     ///@brief 相对于该单元自身被启动的时间点
290     on_active_sec: Duration,
291 
292     ///@brief 相对于机器被启动的时间点
293     on_boot_sec: Duration,
294 
295     ///@brief 相对于systemd被首次启动的时间点，也就是内核启动init进程的时间点
296     on_start_up_sec: Duration,
297 
298     ///@brief 相对于匹配单元最后一次被启动的时间点
299     on_unit_active_sec: Duration,
300 
301     ///@brief 相对于匹配单元 最后一次被停止的时间点
302     on_unit_inactive_sec: Duration,
303 
304     ///@brief 定义基于挂钟时间(wallclock)的日历定时器，值是一个日历事件表达式
305     on_calendar: CalendarStandard,
306 
307     ///@brief 设置定时器的触发精度,默认1min
308     accuarcy_sec: usize,
309 
310     ///@brief 随机延迟一小段时间，默认0表示不延迟
311     randomized_delay_sec: usize,
312 
313     ///@brief
314     fixed_random_delay: bool,
315 
316     ///@brief
317     on_clock_change: bool,
318 
319     ///@brief
320     on_timezone_change: bool,
321 
322     ///@brief 默认值是 与此定时器单元同名的服务单元
323     unit: usize,
324 
325     ///@brief 若设为"yes"，则表示将匹配单元的上次触发时间永久保存在磁盘上，默认no
326     persistent: bool,
327 
328     ///@brief 若设为"yes"， 则表示当某个定时器到达触发时间点时， 唤醒正在休眠的系统并阻止系统进入休眠状态，默认no
329     wake_system: bool,
330 
331     ///@brief 若设为"yes" ，那么该定时器将不会被再次触发，也就是可以确保仅被触发一次；默认yes
332     remain_after_elapse: bool, //默认yes
333 
334     ///@brief 表示计时器下次实时时间触发的时间戳
335     next_elapse_realtime: Instant,
336 
337     ///@brief 表示计时器下次单调时间或引导时间触发的时间戳
338     next_elapse_monotonic_or_boottime: Option<Instant>, //None表示无限大
339 
340     ///@brief 用于存储计时器最后一次触发的时间戳。
341     last_trigger: Instant,
342 
343     ///@brief 用于表示当前的时间。
344     now_time: Instant,
345 }
346 
347 impl Default for TimerPart {
default() -> Self348     fn default() -> Self {
349         Self {
350             value: Default::default(),
351             on_active_sec: Default::default(),
352             on_boot_sec: Default::default(),
353             on_start_up_sec: Default::default(),
354             on_unit_active_sec: Default::default(),
355             on_unit_inactive_sec: Default::default(),
356             on_calendar: CalendarStandard::default(),
357             accuarcy_sec: 60, // 默认设置为 60 秒
358             randomized_delay_sec: 0,
359             fixed_random_delay: false,
360             on_clock_change: false,
361             on_timezone_change: false,
362             unit: Default::default(),
363             persistent: false,
364             wake_system: false,
365             remain_after_elapse: true,
366 
367             next_elapse_realtime: Instant::now(),
368             next_elapse_monotonic_or_boottime: None,
369             last_trigger: Instant::now(),
370             now_time: Instant::now(),
371         }
372     }
373 }
374 
375 impl TimerPart {
376     /// 更新下一次的触发时间
update_next_trigger(&mut self)377     pub fn update_next_trigger(&mut self) {
378         self.now_time = Instant::now();
379 
380         //let unit_is_running=UnitManager::is_running_unit(&self.unit);
381         //检查并更新value
382         let mut index = 0;
383         while index < self.value.len() {
384             let val = &mut self.value[index];
385             match val.attr {
386                 TimerUnitAttr::OnUnitInactiveSec | TimerUnitAttr::OnUnitActiveSec => {
387                     //更新OnUnitInactiveSec和OnUnitActiveSec类型的值
388                     if val.disabled || val.next_elapse == None {
389                         //None表示此时无法确认下次触发时间
390                         index = index + 1;
391                         continue;
392                     } else if val.next_elapse.unwrap() < self.now_time {
393                         self.next_elapse_monotonic_or_boottime = val.next_elapse;
394                         val.next_elapse = None;
395                         // println!("Update the time!");
396                         return;
397                     }
398                 }
399 
400                 TimerUnitAttr::OnActiveSec | TimerUnitAttr::OnBootSec => {
401                     if val.next_elapse.unwrap() < self.now_time {
402                         self.next_elapse_monotonic_or_boottime = val.next_elapse;
403                         self.value.remove(index); //在这一步准备把index从value里弹出去
404                         return;
405                     }
406                 }
407                 //TimerUnitAttr::OnStartUpSec => todo!(),
408                 //TimerUnitAttr::OnCalendar => todo!(),
409                 _ => todo!(), //暂未支持
410             }
411             index += 1;
412         }
413         // 对value排序，使得最早的定时器时间在最前面,且None类型在最后面
414         self.value.sort_by//(|a, b| a.next_elapse.cmp(&b.next_elapse));
415         (|a, b| match (a.next_elapse, b.next_elapse) {
416         (None, None) => std::cmp::Ordering::Equal,
417         (None, Some(_)) => std::cmp::Ordering::Greater,
418         (Some(_), None) => std::cmp::Ordering::Less,
419         (Some(a), Some(b)) => a.cmp(&b),
420     });
421         if self.value.is_empty() || self.value[0].next_elapse == None {
422             //无法得到下次触发的具体时间
423             return;
424         }
425 
426         // 从已排序的Vec中获取最早的定时器时间
427         self.next_elapse_monotonic_or_boottime = self.value[0].next_elapse;
428 
429         return;
430     }
431     /// &str->attr的parse
set_attr(&mut self, attr: &TimerUnitAttr, val: &str) -> Result<(), ParseError>432     pub fn set_attr(&mut self, attr: &TimerUnitAttr, val: &str) -> Result<(), ParseError> {
433         match attr {
434             TimerUnitAttr::OnActiveSec => {
435                 self.on_active_sec = {
436                     if let Ok(duration) = parse_duration(val) {
437                         duration
438                     } else {
439                         return Err(ParseError::new(ParseErrorType::EINVAL, String::new(), 0));
440                     }
441                 }
442             }
443 
444             TimerUnitAttr::OnBootSec => {
445                 self.on_boot_sec = {
446                     if let Ok(duration) = parse_duration(val) {
447                         duration
448                     } else {
449                         return Err(ParseError::new(ParseErrorType::EINVAL, String::new(), 0));
450                     }
451                 }
452             }
453 
454             TimerUnitAttr::OnStartUpSec => {
455                 self.on_start_up_sec = {
456                     if let Ok(duration) = parse_duration(val) {
457                         duration
458                     } else {
459                         return Err(ParseError::new(ParseErrorType::EINVAL, String::new(), 0));
460                     }
461                 }
462             }
463             TimerUnitAttr::OnUnitInactiveSec => {
464                 self.on_unit_inactive_sec = {
465                     if let Ok(duration) = parse_duration(val) {
466                         duration
467                     } else {
468                         return Err(ParseError::new(ParseErrorType::EINVAL, String::new(), 0));
469                     }
470                 }
471             }
472             TimerUnitAttr::OnUnitActiveSec => {
473                 self.on_unit_active_sec = {
474                     if let Ok(duration) = parse_duration(val) {
475                         duration
476                     } else {
477                         return Err(ParseError::new(ParseErrorType::EINVAL, String::new(), 0));
478                     }
479                 }
480             }
481             //  TimerUnitAttr::OnCalendar=>self.on_calendar={
482             //     if let Ok(calendar) = parse_calendar(val) {
483             //         calendar
484             //     } else {
485             //         return Err(ParseError::new(ParseErrorType::EINVAL, String::new(), 0));
486             //     }
487             //  },
488             TimerUnitAttr::Persistent => {
489                 self.persistent = {
490                     match val {
491                         "true" => true,
492                         "false" => false,
493                         _ => return Err(ParseError::new(ParseErrorType::EINVAL, String::new(), 0)),
494                     }
495                 }
496             }
497             TimerUnitAttr::Unit => self.unit = UnitManager::get_id_with_path(val).unwrap(),
498             _ => {
499                 return Err(ParseError::new(ParseErrorType::EINVAL, String::new(), 0));
500             }
501         }
502         Ok(())
503     }
504 }
505 #[derive(Debug, Clone, Copy)]
506 pub enum TimerUnitAttr {
507     //TimerBase
508     // State,
509     // Result,
510     OnActiveSec,
511     OnBootSec,
512     OnStartUpSec,
513     OnUnitInactiveSec,
514     OnUnitActiveSec,
515     OnCalendar,
516     AccuarcySec,
517     RandomizedDelaySec,
518     FixedRandomDelay,
519     OnClockChange,
520     OnTimeZoneChange,
521     Unit,
522     Persistent,
523     WakeSystem,
524     RemainAfterElapse,
525 }
526 impl Default for TimerUnitAttr {
default() -> Self527     fn default() -> Self {
528         TimerUnitAttr::OnActiveSec
529     }
530 }
531 
532 #[derive(Debug, Clone)]
533 pub struct TimerVal {
534     attr: TimerUnitAttr,
535     disabled: bool,
536     val: Duration,
537     //calendar_standard:Vec<CalendarStandard>,//只针对calendar事件
538     next_elapse: Option<Instant>,
539 }
540 
541 impl TimerVal {
new( attr: TimerUnitAttr, disabled: bool, val: Duration, _calendar_standard: Vec<CalendarStandard>, next_elapse: Option<Instant>, ) -> TimerVal542     pub fn new(
543         attr: TimerUnitAttr,
544         disabled: bool,
545         val: Duration,
546         _calendar_standard: Vec<CalendarStandard>, //等待后续迭代
547         next_elapse: Option<Instant>,
548     ) -> TimerVal {
549         TimerVal {
550             attr,
551             disabled,
552             val,
553             //calendar_standard,
554             next_elapse,
555         }
556     }
557 }
558