linux epoll，poll，select
epoll函数用法，还有点poll和select
1，LT的epoll是select和poll函数的改进版。
特点是，读完缓冲区后，如果缓冲区还有内容的话，epoll_wait函数还会返回，直到把缓冲区全部读完。
2，ET的epoll（阻塞）
特点是，读完缓冲区后，不管缓冲区还有没有内容，epoll_wait函数都不会再返回，直到对端再一次发送信息过来。估计有的读者朋友会想到用while去读，但是有个致命的问题，因为文件描述符是阻塞的，所以当全部读完后，进程就会阻塞在recv函数那里，就不能够再处理别的连接了。
3，ET的epoll（非阻塞），效率最高的使用方法。
特点是，读完缓冲区后，不管缓冲区还有没有内容，epoll_wait函数都不会再返回，直到对端再一次发送信息过来。但是可以事先用fcntl把文件描述符设置成非阻塞的方式，让后用while一直去读，当全部读完后，recv函数也不会阻塞。
ET的epoll（非阻塞）的例子：
#include <stdio.h>
#include <sys/epoll.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <fcntl.h>
#include <errno.h>
int main(int argc, char** argv){
int port = atoi(argv[1]);
int lfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
struct sockaddr_in addr;
addr.sin_family = AF_INET;
addr.sin_port = htons(port);
addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
bind(lfd, (struct sockaddr*)&addr, sizeof(addr));
listen(lfd, 5);
int efd = epoll_create(10);
struct epoll_event re;
re.events = EPOLLIN;
re.data.fd = lfd;
epoll_ctl(efd, EPOLL_CTL_ADD, lfd, &re);
struct epoll_event events[100];
while(1){
int ret = epoll_wait(efd, events, 100, -1);
printf("======================wait=======\n");
if(ret == -1){
perror("epoll_wait");
exit(1);
}
for(int i = 0; i < ret; ++i){
if(events[i].data.fd == lfd){
int cfd = accept(lfd, NULL, NULL);
int flags = fcntl(cfd, F_GETFL);
flags |= O_NONBLOCK;
fcntl(cfd, F_SETFL, flags);
struct epoll_event re;
re.events = EPOLLIN | EPOLLET;
re.data.fd = cfd;
epoll_ctl(efd, EPOLL_CTL_ADD, cfd, &re);
break;
}
char buf[3];
int ret;
while((ret = recv(events[i].data.fd, buf, sizeof buf, 0)) > 0){
write(STDOUT_FILENO, buf, ret);
}
if(ret == 0){
epoll_ctl(efd, EPOLL_CTL_DEL, events[i].data.fd, NULL);
close(events[i].data.fd);
printf("client disconnet\n");
}
else if(ret == -1 && errno == EAGAIN){
printf("read over\n");
}
}
}
}
poll函数例子：
#include <stdio.h>
#include <poll.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
int main(int argc, char** argv){
int port = atoi(argv[1]);
int lfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
struct sockaddr_in addr;
addr.sin_family = AF_INET;
addr.sin_port = htons(port);
addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
bind(lfd, (struct sockaddr*)&addr, sizeof(addr));
listen(lfd, 5);
struct pollfd pfd[1024];
for(int i = 0; i < 1024; ++i){
pfd[i].fd = -1;
}
pfd[0].fd = lfd;
pfd[0].events = POLLIN;
nfds_t maxfd = 0;
while(1){
int ret = poll(pfd, maxfd + 1, -1);
printf("--------------poll------\n");
if(pfd[0].revents & POLLIN){
int cfd = accept(lfd, NULL, NULL);
for(int i = 0; i < 1024; ++i){
if(pfd[i].fd == -1){
pfd[i].fd = cfd;
pfd[i].events = POLLIN;
maxfd++;
break;
}
}
continue;
}
for(int i = 0; i <= maxfd; ++i){
if(pfd[i].revents & POLLIN){
char buf[64];
int ret = recv(pfd[i].fd, buf, sizeof buf, 0);
if(ret == 0){
pfd[i].fd = -1;
close(pfd[i].fd);
printf("client is disconnet\n");
}
else{
write(STDOUT_FILENO, buf, ret);
}
}
}
}
}
通过对比epoll和poll的例子可以看出来：
- epoll不需要事先决定数组的大小。poll需要。
- epoll内部是用红黑树实现的效率，不会随着连接的增多，而明显的变低。poll是用链表实现的，所以性能随着连接的增多而降低。poll还不能在windows下使用。epoll是跨平台的。
- 顺便说下，select是用数组实现的，数组的大小由内核代码写死了，就是1024，所以想增大，只能重新编译内核。但是select是在跨平台的。
关于EPOLLOUT的补足：内核检查写的缓冲区，如果写缓冲区未满，处于可写的状态，epoll_wait函数就会返回。否则阻塞。
- 水平模式：如果写缓冲区未满，epoll_wait会一直返回。
- 边缘模式：epoll_wait会先返回一次；然后，写缓冲区从满的状态变成了未满的状态，epoll_wait返回。
-注意点：调用send等函数的时候，如果写缓冲区满了的话，套接字如果是阻塞的，程序就费了，不再能相应任何事件。如果是非阻塞的话，send就会失败，有些数据就丢失了。所以，正确的做法是，当监听到EPOLLIN事件的时候，把数据读出来后，不要直接调用send等函数，要：把当前节点从树上删掉，然后加入一个EPOLLOUT的节点上去，等待epoll_wait的下一次返回，epoll_wait返回了，说明肯定可写。
select函数例子
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <stdio.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <sys/time.h>
#include <unistd.h>
int main(){
int fd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
struct sockaddr_in addr;
addr.sin_family = AF_INET;
addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
addr.sin_port = htons(12345);
bind(fd, (struct sockaddr*)&addr, sizeof(addr));
listen(fd, 5);
fd_set readers, temp;
FD_ZERO(&readers);
FD_ZERO(&temp);
FD_SET(fd, &readers);
int maxfd = fd;
int selret = 0;
char rbuf[1024] = {0};
while(1){
temp = readers;
selret = select(maxfd + 1, &temp, NULL, NULL, NULL);
if(FD_ISSET(fd, &temp)){
//server
int cfd = accept(fd, NULL, 0);
maxfd = cfd;
FD_SET(cfd, &readers);
maxfd = maxfd < cfd ? cfd : maxfd;
continue;
}
//client
for(int i = fd + 1; i <= maxfd; ++i){
if(FD_ISSET(i, &temp)){
int ret = read(i, rbuf, sizeof(rbuf));
printf("recv:%s\n", rbuf);
if(ret == 0){
FD_CLR(i, &readers);
}
ret = write(i, rbuf, sizeof(rbuf));
}
}
}
}
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