C++设置一个函数的运行时间,如果超时,就跳过该函数

本文介绍了使用C++实现多线程中定时任务的处理方式。通过创建自定义结构体和线程函数,实现了线程间的数据传递及根据不同条件终止线程的功能。展示了如何设置线程运行时间限制并优雅地处理超时情况。
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#include<Windows.h>
#include<iostream>
#include<tchar.h>
#include<string>
#include<ctime>
using namespace std;

struct mytime//定义一个传入函数的结构体
{
	int t1;
	int t2;
};


DWORD WINAPI f1(LPVOID lpParameter)//定义一个需要运行的函数
{
	mytime* t = (mytime*)lpParameter;
	cout << t->t1 << "   " << t->t2 << endl;
	Sleep(t->t1 + t->t2);
	return 0;
}


int main()
{
	clock_t start_time = clock();
	mytime T = { 3000,5000 };
	HANDLE hThread1;
	hThread1 = CreateThread(NULL, 0, f1, &T, 0, NULL);//运行f1函数,并传入结构体参数
	

	int signal=WaitForSingleObject(hThread1, 4000);//设置运行4s
    //如果超出4s,则跳过该函数
	if (signal != WAIT_OBJECT_0)
	{
		cout << "time out" << endl;
		TerminateProcess(hThread1, -1);
	}
	CloseHandle(hThread1);

	clock_t end_time = clock();
	cout << "The run time is: " << (double)(end_time-start_time) / CLOCKS_PER_SEC << "s" << endl;
}
3000   5000
time out
The run time is: 4.001s

原本该函数应该睡眠8s后,退出,由于定时4s,所以超时后,直接退出了该函数。

#include<Windows.h>
#include<iostream>
#include<tchar.h>
#include<string>
#include<ctime>
using namespace std;

struct mytime
{
	int t1;
	int t2;
};


DWORD WINAPI f1(LPVOID lpParameter)
{
	mytime* t = (mytime*)lpParameter;
	cout << t->t1 << "   " << t->t2 << endl;
	Sleep(t->t1 + t->t2);
	return 0;
}


int main()
{
	clock_t start_time = clock();
	mytime T = { 3000,5000 };
	HANDLE hThread1;
	hThread1 = CreateThread(NULL, 0, f1, &T, 0, NULL);
	

	int signal=WaitForSingleObject(hThread1, INFINITE);//一直等到f1函数运行完

	if (signal != WAIT_OBJECT_0)
	{
		cout << "time out" << endl;
		TerminateProcess(hThread1, -1);
	}
	CloseHandle(hThread1);

	clock_t end_time = clock();
	cout << "The run time is: " << (double)(end_time-start_time) / CLOCKS_PER_SEC << "s" << endl;
}
3000   5000
The run time is: 8.001s

如果不设置定时,那么就会直到该函数运行8s后,自动退出

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<think>我们正在讨论WindowsAPI中的ReadFile函数超时设置。根据引用[1]和[3],我们知道在串口通信中,可以通过设置COMMTIMEOUTS结构来配置ReadFile和WriteFile的超时行为。这个结构包含多个成员,用于控制读和写的超时方式。具体步骤:1.获取串口句柄(假设已经打开)。2.创建一个COMMTIMEOUTS结构设置相应的超时参数。3.使用SetCommTimeouts函数超时参数设置到串口。4.然后调用ReadFile函数,它将按照设置超时行为工作。COMMTIMEOUTS结构定义如下(在winbase.h中,通常通过Windows.h包含):```cpptypedefstruct_COMMTIMEOUTS{DWORDReadIntervalTimeout;//读间隔超时(毫秒)DWORDReadTotalTimeoutMultiplier;//读时间系数(毫秒)DWORDReadTotalTimeoutConstant;//读时间常量(毫秒)DWORDWriteTotalTimeoutMultiplier;//写时间系数DWORDWriteTotalTimeoutConstant;//写时间常量}COMMTIMEOUTS,*LPCOMMTIMEOUTS;```超时计算公式:读总超时=ReadTotalTimeoutMultiplier×要读取的字节数+ReadTotalTimeoutConstant注意:如果设置ReadIntervalTimeout为MAXDWORD,且两个读总超时参数(ReadTotalTimeoutMultiplier和ReadTotalTimeoutConstant)都为0,那么ReadFile会立即返回缓冲区中已有的数据,即使一个字节都没有也会立即返回。示例代码:```cpp#include<Windows.h>//假设hFile是已经打开的串口句柄boolSetSerialPortTimeouts(HANDLEhFile){COMMTIMEOUTStimeouts={0};//设置超时:我们希望每读一个字节之间的间隔不超过100ms,同时设置超时(例如,每字节最多等待100ms,再加上一个固定超时500ms)timeouts.ReadIntervalTimeout=100;//每个字节之间的最大间隔(毫秒)timeouts.ReadTotalTimeoutMultiplier=100;//每字节允许的超时(毫秒)timeouts.ReadTotalTimeoutConstant=500;//固定超时(毫秒)//写超时设置(可选)timeouts.WriteTotalTimeoutMultiplier=100;//写超时系数timeouts.WriteTotalTimeoutConstant=500;//写固定超时//应用超时设置if(!SetCommTimeouts(hFile,&timeouts)){//设置失败,处理错误returnfalse;}returntrue;}//然后调用ReadFile,例如:charbuffer[10];DWORDbytesRead;if(!ReadFile(hFile,buffer,sizeof(buffer),&bytesRead,NULL)){//处理错误}```注意:以上设置意味着读取10个字节的总超时时间为:100*10+500=1500毫秒(1.5秒)。同时,每两个字节之间的间隔不能超过100毫秒,如果超过则ReadFile会返回已经读取到的字节(如果有的话)。如果你想要ReadFile在有数据时立即返回,但如果没有数据则等待一定时间,可以这样设置:```cpptimeouts.ReadIntervalTimeout=MAXDWORD;//使用MAXDWORDtimeouts.ReadTotalTimeoutMultiplier=0;timeouts.ReadTotalTimeoutConstant=0;```这样,ReadFile会立即返回缓冲区中已有的数据(即使少于请求的字节数),如果缓冲区为空,则ReadFile会立即返回(但实际行为是等待一个间隔超时?根据文档:如果读间隔超时设置成MAXDWORD且两个读总超时为0,那么在读一次输入缓冲区中的内容后读操作就立即完成)。所以,这种设置下,ReadFile会读取缓冲区中当前可用的所有数据(最多到请求的字节数),然后立即返回。如果你想要设置一个固定的总超时(比如不管要读多少字节,最多等1秒),可以这样:```cpptimeouts.ReadIntervalTimeout=0;//不使用间隔超时timeouts.ReadTotalTimeoutMultiplier=0;timeouts.ReadTotalTimeoutConstant=1000;//总超时1秒```这样,无论读取多少字节,ReadFile都会在1秒后超时返回(除非在1秒内完成读取)。另外,引用[3]还提到,在重叠(异步)I/O操作中,超时规定的是操作的完成时间,而不是函数返回的时间。因此,根据你的需求选择合适的超时设置。相关问题:1.如何设置ReadFile在读取固定字节数时等待一个固定时间(不考虑每字节间隔)?2.在异步I/O模式下,ReadFile的超时设置有什么不同?3.除了设置超时,还有哪些方法可以提高串口通信的可靠性?</think>### C++ ReadFile 超时机制实现方法 在 Windows API 中为 `ReadFile` 函数设置超时机制,主要通过配置 `COMMTIMEOUTS` 结构体实现。以下是详细步骤和代码实现: #### 核心步骤 1. **获取串口句柄**:首先打开串口设备获取有效句柄 2. **配置超时结构**:设置 `COMMTIMEOUTS` 结构体参数 3. **应用超时设置**:使用 `SetCommTimeouts()` 应用配置 4. **执行读取操作**:调用 `ReadFile()` 处理超时逻辑 #### 代码实现 ```cpp #include <Windows.h> bool ReadWithTimeout(HANDLE hSerial, char* buffer, DWORD bufSize, DWORD& bytesRead) { // 1. 配置超时参数 COMMTIMEOUTS timeouts = {0}; timeouts.ReadIntervalTimeout = 50; // 字节间超时(ms) timeouts.ReadTotalTimeoutConstant = 2000; // 固定总超时(ms) timeouts.ReadTotalTimeoutMultiplier = 10; // 每字节超时系数(ms) // 2. 应用超时设置 if (!SetCommTimeouts(hSerial, &timeouts)) { // 错误处理 return false; } // 3. 执行读取操作 return ReadFile( hSerial, // 串口句柄 buffer, // 数据缓冲区 bufSize, // 缓冲区大小 &bytesRead, // 实际读取字节数 NULL // 不使用重叠I/O ); } // 使用示例 int main() { HANDLE hSerial = CreateFile("COM1", GENERIC_READ | GENERIC_WRITE, 0, NULL, OPEN_EXISTING, 0, NULL); if (hSerial == INVALID_HANDLE_VALUE) { // 处理打开失败 return 1; } char buffer[256]; DWORD bytesRead; if (ReadWithTimeout(hSerial, buffer, sizeof(buffer), bytesRead)) { // 读取成功处理 } else { DWORD err = GetLastError(); if (err == ERROR_TIMEOUT) { // 超时处理 } } CloseHandle(hSerial); return 0; } ``` #### 超时参数详解 1. **总超时计算公式**: $$ \text{总超时} = (\text{ReadTotalTimeoutMultiplier} \times \text{请求字节数}) + \text{ReadTotalTimeoutConstant} $$ 例如请求100字节时: $$ \text{超时} = (10 \times 100) + 2000 = 3000\text{ms} $$ 2. **特殊配置模式**: - **立即返回模式**: ```cpp timeouts.ReadIntervalTimeout = MAXDWORD; timeouts.ReadTotalTimeoutMultiplier = 0; timeouts.ReadTotalTimeoutConstant = 0; ``` 此时 `ReadFile` 立即返回可用数据(即使不足请求量)[^1][^3] 3. **异步I/O注意事项**: - 使用重叠I/O时,超时规定操作完成时间而非函数返回时间[^1][^3] - 需配合 `WaitForSingleObject()` 或 `GetOverlappedResult()` 使用 #### 关键点 1. 所有时间单位均为**毫秒** 2. 写超时设置同理(使用 `WriteTotalTimeout*` 参数) 3. 超时错误码为 `ERROR_TIMEOUT` (0x5B4) 4. 设备控制块(DCB)需正确配置波特率等参数 > 提示:对于非串口设备(如管道),需查阅相关文档确定是否支持相同超时机制。文件系统操作通常使用不同的超时控制方式[^2]。
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