epoll用法说明(源代码)

epoll用到的所有函数都是在头文件sys/epoll.h中声明的，下面简要说明所用到的数据结构和函数：
所用到的数据结构
typedef union epoll_data {
void *ptr;
int fd;
__uint32_t u32;
__uint64_t u64;
} epoll_data_t;

struct epoll_event {
__uint32_t events; /* Epoll events */
epoll_data_t data; /* User data variable */
};
结构体epoll_event 被用于注册所感兴趣的事件和回传所发生待处理的事件，其中epoll_data 联合体用来保存触发事件的某个文件描述符相关的数据，例如一个client连接到服务器，服务器通过调用accept函数可以得到于这个client对应的socket文件描述符，可以把这文件描述符赋给epoll_data的fd字段以便后面的读写操作在这个文件描述符上进行。epoll_event 结构体的events字段是表示感兴趣的事件和被触发的事件可能的取值为：EPOLLIN ：表示对应的文件描述符可以读；
EPOLLOUT：表示对应的文件描述符可以写；
EPOLLPRI：表示对应的文件描述符有紧急的数据可读（我不太明白是什么意思，可能是类似client关闭 socket连接这样的事件）；
EPOLLERR：表示对应的文件描述符发生错误；
EPOLLHUP：表示对应的文件描述符被挂断；
EPOLLET：表示对应的文件描述符有事件发生；
所用到的函数：
1、epoll_create函数
函数声明：int epoll_create(int size)
该函数生成一个epoll专用的文件描述符，其中的参数是指定生成描述符的最大范围（我觉得这个参数和select函数的第一个参数应该是类似的但是该怎么设置才好，我也不太清楚）。
2、epoll_ctl函数
函数声明：int epoll_ctl(int epfd, int op, int fd, struct epoll_event *event)
该函数用于控制某个文件描述符上的事件，可以注册事件，修改事件，删除事件。
参数：epfd：由 epoll_create 生成的epoll专用的文件描述符；
op：要进行的操作例如注册事件，可能的取值EPOLL_CTL_ADD 注册、EPOLL_CTL_MOD 修
改、EPOLL_CTL_DEL 删除
fd：关联的文件描述符；
event：指向epoll_event的指针；
如果调用成功返回0,不成功返回-1
3、epoll_wait函数
函数声明:int epoll_wait(int epfd,struct epoll_event * events,int maxevents,int timeout)
该函数用于轮询I/O事件的发生；
参数：
epfd:由epoll_create 生成的epoll专用的文件描述符；
epoll_event:用于回传代处理事件的数组；
maxevents:每次能处理的事件数；
timeout:等待I/O事件发生的超时值；
返回发生事件数。
例子：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <errno.h>
#include <string.h>
#include <sys/types.h>
#include <netinet/in.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/wait.h>
#include <unistd.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <openssl/ssl.h>
#include <openssl/err.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/epoll.h>
#include <sys/time.h>
#include <sys/resource.h>


#define MAXBUF 1024
#define MAXEPOLLSIZE 10000

/*
setnonblocking - 设置句柄为非阻塞方式
*/
int setnonblocking(int sockfd)
{
if (fcntl(sockfd, F_SETFL, fcntl(sockfd, F_GETFD, 0)|O_NONBLOCK) == -1) {
return -1;
}
return 0;
}

/*
handle_message - 处理每个 socket 上的消息收发
*/
int handle_message(int new_fd)
{
char buf[MAXBUF + 1];
int len;
/* 开始处理每个新连接上的数据收发 */
bzero(buf, MAXBUF + 1);
/* 接收客户端的消息 */
len = recv(new_fd, buf, MAXBUF, 0);
if (len > 0)
printf
("%d接收消息成功:'%s'，共%d个字节的数据/n",
new_fd, buf, len);
else {
if (len < 0)
printf
("消息接收失败！错误代码是%d，错误信息是'%s'/n",
errno, strerror(errno));
close(new_fd);
return -1;
}
/* 处理每个新连接上的数据收发结束 */
return len;
}
/************关于本文档********************************************
*filename: epoll-server.c
*purpose: 演示epoll处理海量socket连接的方法
*wrote by: zhoulifa([e-mail]) 周立发(http://zhoulifa.bokee.com)
Linux爱好者 Linux知识传播者 SOHO族 开发者 最擅长C语言
*date time:2007-01-31 21:00
*Note: 任何人可以任意复制代码并运用这些文档，当然包括你的商业用途
* 但请遵循GPL
*Thanks to:Google
*Hope:希望越来越多的人贡献自己的力量，为科学技术发展出力
* 科技站在巨人的肩膀上进步更快！感谢有开源前辈的贡献！
*********************************************************************/
int main(int argc, char **argv)
{
int listener, new_fd, kdpfd, nfds, n, ret, curfds;
socklen_t len;
struct sockaddr_in my_addr, their_addr;
unsigned int myport, lisnum;
struct epoll_event ev;
struct epoll_event events[MAXEPOLLSIZE];
struct rlimit rt;

if (argv[1])
myport = atoi(argv[1]);
else
myport = 7838;

if (argv[2])
lisnum = atoi(argv[2]);
else
lisnum = 2;

/* 设置每个进程允许打开的最大文件数 */
rt.rlim_max = rt.rlim_cur = MAXEPOLLSIZE;
if (setrlimit(RLIMIT_NOFILE, &rt) == -1) {
perror("setrlimit");
exit(1);
}
else printf("设置系统资源参数成功！/n");

/* 开启 socket 监听 */
if ((listener = socket(PF_INET, SOCK_STREAM, 0)) == -1) {
perror("socket");
exit(1);
} else
printf("socket 创建成功！/n");

setnonblocking(listener);

bzero(&my_addr, sizeof(my_addr));
my_addr.sin_family = PF_INET;
my_addr.sin_port = htons(myport);
if (argv[3])
my_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(argv[3]);
else
my_addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;

if (bind
(listener, (struct sockaddr *) &my_addr, sizeof(struct sockaddr))
== -1) {
perror("bind");
exit(1);
} else
printf("IP 地址和端口绑定成功/n");

if (listen(listener, lisnum) == -1) {
perror("listen");
exit(1);
} else
printf("开启服务成功！/n");

/* 创建 epoll 句柄，把监听 socket 加入到 epoll 集合里 */
kdpfd = epoll_create(MAXEPOLLSIZE);
len = sizeof(struct sockaddr_in);
ev.events = EPOLLIN | EPOLLET;
ev.data.fd = listener;
if (epoll_ctl(kdpfd, EPOLL_CTL_ADD, listener, &ev) < 0) {
fprintf(stderr, "epoll set insertion error: fd=%d/n", listener);
return -1;
} else
printf("监听 socket 加入 epoll 成功！/n");
curfds = 1;
while (1) {
/* 等待有事件发生 */
nfds = epoll_wait(kdpfd, events, curfds, -1);
if (nfds == -1) {
perror("epoll_wait");
break;
}
/* 处理所有事件 */
for (n = 0; n < nfds; ++n) {
if (events[n].data.fd == listener) {
new_fd = accept(listener, (struct sockaddr *) &their_addr,
&len);
if (new_fd < 0) {
perror("accept");
continue;
} else
printf("有连接来自于： %d:%d， 分配的 socket 为:%d/n", inet_ntoa(their_addr.sin_addr), ntohs(their_addr.sin_port), new_fd);

setnonblocking(new_fd);
ev.events = EPOLLIN | EPOLLET;
ev.data.fd = new_fd;
if (epoll_ctl(kdpfd, EPOLL_CTL_ADD, new_fd, &ev) < 0) {
fprintf(stderr, "把 socket '%d' 加入 epoll 失败！%s/n",
new_fd, strerror(errno));
return -1;
}
curfds++;
} else {
ret = handle_message(events[n].data.fd);
if (ret < 1 && errno != 11) {
epoll_ctl(kdpfd, EPOLL_CTL_DEL, events[n].data.fd,
&ev);
curfds--;
}
}
}
}
close(listener);
return 0;
}

编译此程序用命令：
gcc -Wall epoll-server.c -o server

运行此程序需要具有管理员权限！

sudo ./server 7838 1

通过测试这一个服务器可能同时处理10000 -3 = 9997 个连接！

如果这是一个在线服务系统，那么它可以支持9997人同时在线，比如游戏、聊天等。