深入了解LINUX下IO模式（三）——Linux下的select,poll,epoll

select,poll,epoll 是linux下的3种多路复用（java中的NIO）方式

他们有什么区别呢，还是直接上代码：

select：

int select (int n, fd_set *readfds, fd_set *writefds, fd_set *exceptfds, struct timeval *timeout);

 select方式会监视所有的readFD,writeFD,exceptFD

select的一 个缺点在于单个进程能够监视的文件描述符的数量存在最大限制

poll：

int poll (struct pollfd *fds, unsigned int nfds, int timeout);

 poll方式中pollfd没有最大数量限制

但是！

select和poll没有太大区别，都是轮训所有的fd/pollfd来获取准备好的fd，当有大量连接的客户端时，效率会线性下降

epoll:

1）int epfd = epoll_create(intsize);       

创建一个ep句柄（/proc/进程id/fd/）,用于监听所有注册的套接字，存在一个红黑树的数据结构中，这棵红黑树的存储通过mmap将内核态和用户态共享，减少用户态和内核态之间的数据交换，而select/poll每次轮训时都要将相关的句柄从内核态拷贝至用户态。(mmap，内核态用户态前面已经讲了)

2）int epoll_ctl(int epfd, int op, int fd, struct epoll_event *event);

添加/修改/删除注册的套接字，由于是在红黑树中，效率较高，当事件添加时，该事件会与相应的设备（网卡）驱动程序建立回调连接，一旦事件发生（文件fd改变）相应fd会回调这个函数，将事件添加到一个rdllist(双向链表)中

事件类型：

EPOLLIN ：表示对应的文件描述符可以读（包括对端SOCKET正常关闭）； 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（这里应该表示有带外数据到来）； 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；

 

3）int epoll_wait(int epfd, struct epoll_event * events, int maxevents, int timeout)

3.1)调用ep_poll，当rdllist为空时挂起，一直到rdllist不为空时唤醒

3.2)ep_events_transfer函数将rdlist中的epitem拷贝到txlist中，并将rdlist清空。ep_send_events函数（很关键），它扫描txlist中的每个epitem，调用其关联fd对用的poll方法。此时对poll的调用仅仅是取得fd上较新的events（防止之前events被更新），之后将取得的events和相应的fd发送到用户空间（封装在struct epoll_event，从epoll_wait返回）。