IT工程師數位筆記本

task 的目的

做過界面的編程的同學可能會有這種經歷，界面不響應，那，其實程序總是在后臺運行，但是后臺可能是個for循環，那么界面的點擊等事件都不能執行。

在windows界面編程中利用了事件機制來做，維護了事件的隊列，然后有一個線程不停的取出事件然后回調注冊的事件處理函數，每個事件處理函數必然是短小的，否則會獨占處理器太久，其他操作得不到響應。

在Qt中，為了維持對用戶的響應，使用的是signal函數，signal函數觸發slot的操作，理論上也應該是短小的操作。

在兩種機制中，主線程負責ui方面的響應，要不就是把發生的時間記錄下來，要不就是直接signal信號出去，然后立即返回。總體的規則是負責ui的線程中不能出現長時間占用cpu的操作。

task的出現和以上情況是一致的，在使用post task后，函數立即返回，可以執行其他操作，其他組件也可以繼續相應用戶，所有的task應該是短小的操作，以保證其他的task不會產生太大的延遲。

TinyOS中采用了隊列的機制來循環處理task，用線程來講就好像，由boot觸發的main函數像一個主線程，用來記錄用戶的操作以及各種task，而schedule組件就像是一個負責處理的線程，循環的處理用戶已經post的線程，這樣，用戶的操作，如亮燈、終端等，可以得到及時的響應，外界的信息也不會那么容易的丟失。

task 的機制

在tinyos 1.x中task采用的方式是post task，在2.x中使用BasicTasic接口來進行task的注冊，但完全可以用1.x中的方法。

前面提到過post task只是往task隊列中添加一條task調用記錄，然后由scheduler循環處理，在post task和scheduler真正調用task時，一定會產生延遲，也就是說task的調用是推后的函數調用。

因為在1.x中schedular貌似沒有設置task隊列的長度，那么意味著一個組件可以無限post task，但實際上這種情況會使得一個組件獨占cpu資源。

為了避免這種情況，在2.x中schedular設置了的task的調用數組，數組中的每一項是注冊過的task，當task被調用了，就相應的置位，關于順序問題應該是有做記錄（我不知道，求告訴QAQ），這樣可以防止一個組件post過多相同的task獨占資源。

task 和函數的不同

執行操作不同

最主要的不同在于調用，這也是task存在的意義，就像前面說的，task是為了相應用戶而生，調用 task 時在 post 后立即返回，而函數要執行完后返回。

長相也不同

task的標準形式如下

task void 函數名()
{
    // do task
}

這意味著task沒有返回值，也沒有參數。task的思想是為了執行一段操作，調用task時立即返回，所以沒有返回值是情理之中，但post task卻有返回值，我們等會說。

task 的參數我的想法是，TinyOS 的思想是節點的內存有限，所以盡可能減少臨時變量和動態變量這一類變量，所以可以看到文檔建議一些變量最好直接在組件中進行定義，沒有那么多的內存空間來做函數的棧存儲臨時變量。
基于以上分析，task不帶參數，也不幫你存儲參數，但由于這個性質，task運行時可能會產生問題，我們在后面會說到。

是否允許中斷，應該說是搶占？

可以明確的是，task是允許中斷（我覺的更確切應該說是搶占）的，我想這也是保持用戶響應的一部分。同時，我的想法是普通函數是不允許中斷的，因為task是允許中斷的。。。

async 函數意味著可以異步執行，TinyOS規定 async 函數中不能調用普通函數，也就是同步函數，異步的意思貌似是可以搶占其他函數的執行，或者說是打斷，同時自己也可以被搶占。那么如果想要在 async 函數中執行同步代碼，就要用到task，也是唯一方式。

task 返回失敗的情況

首先post task是有返回值的。
為了防止同一組件不停的post task，Tinyos 2.x中post在有同名task正在隊列并且沒有執行時返回Fail，應該就是檢查task調用數組了，這以為著你開啟一個for循環來post數組是不允許的，如下

for (int i = 0; i < 10; i++)
{
    post process_message();
}

上面這代碼，如果第一個post成功，并且process_message函數執行有一定時間，那么根據TinyOS規定，一個process_message在執行，一個process_message函數在隊列，其他的處理函數就都沒有得到執行，返回的是Fail。在這種情況下，你的想法是處理10條消息，但實際上只處理了2條。

這樣看來，這種情況下你所post task的數目與實際執行的task的數目并不一定相同。

但TinyOS允許task自身調用，如下

task void process_message()
{
    // start processing message
    ...
    // finish processing message
    process_message()
}

通過這種方式，task應該是不會返回Fail的，因為task實在結尾處調用自身，如果設置一個counter的話，應該可以實現上面的for循環調用。

In TinyOS 2.x, a basic post will only fail if and only if the task has already been posted and has not started execution.

task 只關注當前

按照線程的思維方式，線程所使用的變量都是進程的，這意味著如果其他線程修改了進行的變量，當前線程可能并不知情。

task執行任務是推遲的，并且task是允許中斷的，這意味這在使用post task后，組件的值隨時可能發生變化，任何一個中斷都有可能修改數據，你post task時所認為task使用的變量，當scheduler真正調用時，可能已經物是人非。

task執行時永遠使用當前組件內最新（updated）的變量值，這意味著你在post task時最好想清楚當task執行時所采用的組件變量是否已經發生改變，必要的話需要采取一定保護變量的措施，如設置變量標志位等，如使用send時采用send_busy標志應該是常用的方法。

其他

我看到 TaskBasic 接口里好像有優先級的設定，這意味著如果加入優先級， task 的順序可能會發生不可控的變化，使用 task 時需要更為細致。

最后

作者水平有限，準確信息請參考TinyOS官方文檔