input专题--独占事件

news2024/9/29 18:41:36

最近在群里聊天，遇到一个哥们描述的一个问题：

大家好，请教一个关于文件的问题。有几个进程打开了/dev/input 设备，都可以收到数据，又来了一个进程x，打开了这个设备，不知道采用了什么方式，其他的进程都收不到数据了，只有x可以收到，请问是怎么实现数据独占的呢?

对于这个问题，其实在之前的 input子系统 -- 05 数据上报

这篇文章中有过描述

input_sync() -> input_event() -> input_handle_event() -> input_pass_values()

static void input_pass_values(struct input_dev *dev,
			      struct input_value *vals, unsigned int count)
{
	struct input_handle *handle;
	struct input_value *v;
 
	if (!count)
		return;
 
	rcu_read_lock();
 
	handle = rcu_dereference(dev->grab);
	if (handle) {
        /* 处理独占事件 */
		count = input_to_handler(handle, vals, count);
	} else {
        /* 非独占，所有应用程序都会收到 */
		list_for_each_entry_rcu(handle, &dev->h_list, d_node)
			if (handle->open) {
				count = input_to_handler(handle, vals, count);
				if (!count)
					break;
			}
	}
 
        ...
}

这里的grab的意思是设备被抓或者设备被独占的意思，通过EVIOCGRAB ioctl设置，设置后当前设备变成唯一的来自设备的所有输入事件的接收者。

对于独占功能是如何配置的，我也是第一次使用，现在看一下内核驱动独占功能代码的实现

文件 drivers/input/evdev.c

static long evdev_do_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd,
               void __user *p, int compat_mode)
{
    struct evdev_client *client = file->private_data;
    struct evdev *evdev = client->evdev;
    struct input_dev *dev = evdev->handle.dev;
    struct input_absinfo abs;
    struct input_mask mask;
    struct ff_effect effect;
    int __user *ip = (int __user *)p;
    unsigned int i, t, u, v;
    unsigned int size;
    int error;

    /* First we check for fixed-length commands */
    switch (cmd) {
    ....
    case EVIOCGRAB:
        if (p)
            /* 设置独占 */
            return evdev_grab(evdev, client);
        else
            /* 取消独占 */
            return evdev_ungrab(evdev, client);
    ....
}

这部分代码可以看出，是否设置独占是根据p值设置的，而这个p值是应用程序传递下来的

那么应用程序可以这样写

int fd;
fd = open("/dev/input/event0", O_RDWR);
/* enable grab */
ioctl(fd, EVIOCGRAB, (void *)1);
/* disable grab */
ioctl(fd, EVIOCGRAB, (void *)0);

编写应用代码测试

#include <stdio.h>
#include <linux/input.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/ioctl.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <errno.h>

#define EVENT_NUM 4
#define DEV_EVENTX "/dev/input/event"

int main(int argc, char *argv[])
{
    int fd[EVENT_NUM];
    int maxnum = 0;
    int select_r;
    fd_set fds, fds_init;
    struct input_event ev; 
    int i = 0;
    char event_path[32];
    int enable_grab = 0;

    if (argc > 1) {
        if (*argv[1] == '1')
            enable_grab = 1;
    }

    FD_ZERO(&fds_init);

    for (i = 0; i < EVENT_NUM; i++) {
        memset(event_path, 0, sizeof(event_path));
        sprintf(event_path, "%s%d", DEV_EVENTX, i); 
        fd[i] = open(event_path, O_RDWR);
        if (fd[i] < 0) {
            printf("Open %s failed!\n", event_path);
        } else {
            if (fd[i] > maxnum) {
                maxnum = fd[i];
            }
            FD_SET(fd[i], &fds_init);
            if (enable_grab)
                ret = ioctl(fd[i], EVIOCGRAB, (void*)1);
                if (ret < 0)
                    printf("error: %d\n", errno);
        }
    }

    while(1) {
        fds = fds_init;
        select_r = select(maxnum+1, &fds, NULL, NULL, NULL);
        if (select_r < 0) {
            fprintf(stderr, "select error!\n");
            break;
        }

        for(i = 0; i < EVENT_NUM; i++) {
            if (FD_ISSET(fd[i], &fds)) {
                read(fd[i], &ev, sizeof(struct input_event));
                if (ev.type != EV_SYN)
                    printf("type: %d, code: %d, value: %d\n", ev.type, ev.code, ev.value);
            }
        }
    }

实际运行测试结果如下：

可以看到当使能独占的时候，其他的应用就会收不到input的上报信息了

这里拓展一下如果，再有一个应用程序使能独占的话，会发生什么？

内核代码中可以看到

static int evdev_grab(struct evdev *evdev, struct evdev_client *client)
{
    int error;

    if (evdev->grab)
        return -EBUSY;

    error = input_grab_device(&evdev->handle);
    if (error)
        return error;

    rcu_assign_pointer(evdev->grab, client);

    return 0;
}

应该是返回-EBUSY