IO模型：BIO到NIO再到epoll

以网络IO为例子：如果程序读取队列时，队列没有数据，那么就会出现阻塞。

 

 

 假设第一个app负责处理两个队列，第一个socket阻塞，那它就无法处理第二个正常的socket，

因此：一个socket对应一个请求队列，一个队列对应一个线程。=》费线程，并发数很多时性能差，但也不是绝对不好

 

 

 改进：一个程序读两个队列，可以在程序中写一个判断，如果检测到当前队列为空，就处理其他的队列

 

 

 NIO访问内核不会阻塞，但返回值需要用户自己判断，这样容易使得用户态频繁访问内核态，造成系统资源调度的浪费。

如：一万个连接，只有4个非空，为了这4个队列，内核态被调度了1万次

解决思路：将一个连接看成一条路，如何只访问一次内核态，就知道哪些是空队列呢？ 

解决方法：将轮询从IO层放到内核中，程序想知道哪些是非空的，只要问一次内核：“请问哪些是非空队列？”即可。

 

 多路复用器，可以看作一个电话，调用内核态：select、poll、epoll

 

 内核态中的数据并不是内核返回的，而是程序搬运走的，而只要是程序自主参与IO中的R/W，和内核交互的，都叫同步模型。

select和poll的缺点：连接复制开销。如我有一万个连接，程序每次都问第一个连接、第二个连接、、、、 第一万个连接哪些是非空的，那么函数的参数就会传这一万个连接，特别是在fork子线程时，参数的复制开销会很大。

epoll的好处：内核弄一个小本本记录并更新小本本中的队列，每次被调用轮询小本本中的连接就行，而不用程序指定。

电话、小本本创建与维护三步骤：1，程序启动，打电话A叫内核创建空的小本本；2，程序打电话B叫内核查哪些连接，小本本把连接记录下来；3，程序打电话C：有非空的连接吗；4，如果新来了连接，程序会再一次打电话B，小本本更新连接。

小本本中的记录（连接的地址）用红黑树组织。

在java中，三个电话分别有如下对应关系：

A:epoll_create()；B：epoll_ctl()；C:epoll_wait（*list）；

其中，list来的时候是空的，通过查询红黑树发现有非空队列后，程序会插入到list中返回去。=》epoll也是同步

epoll也还是在轮询，不浪费资源吗？

　　在redis和nginx中都有应用=》具体的以后再看，但总的来说epoll提高了计算机资源的利用率