多路復用模型之epoll

作為多路復用io模型，epoll致力於解決select與poll設計缺陷以提公升系統併發能力。

(1) 併發效率不隨文句柄數上公升而線性下降：

epoll避免了select模型中對所有每次所有檔案描述符控制代碼輪詢。它的底層採用紅黑樹記錄所有檔案控制代碼，並將活躍的連線存放至鍊錶中，在處理io事件時，只需遍歷該鍊錶即可。

(2) mmap加速核心與使用者態拷貝：

無論select,poll還是epoll都需要核心把fd訊息通知給使用者空間，如何避免不必要的記憶體拷貝就很重要，在linux2.5版本之後，epoll運用mmap核心對映減少了一次核心態至使用者態檔案描述符拷貝。

(3)作業系統控制代碼限制：

select受限於程序開啟檔案描述符限制，雖然通過修改相應的巨集並重新編譯核心可以解決，但代價太大；epoll在這方面沒有明確限制，在1gb記憶體的機器上大約是10萬左右，這個數目和系統記憶體關係很大。

相應介面：

int epoll_create(int size); //建立epoll控制代碼，size並不限制控制代碼數目

int epoll_ctl(int epfd, int op, int fd, struct epoll_event *event);//事件註冊函式

op引數：

a）epoll_ctl_add，往事件表中註冊fd上的事件；

b）epoll_ctl_mod，修改fd上註冊的事件；

c）epoll_ctl_del，刪除fd上註冊的事件。

struct epoll_event

; typedef union epoll_data

epoll_data;

int epoll_wait(int epfd, struct epoll_event * events, int maxevents, int timeout); //等待檔案描述符就緒

**示例：

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#define backlog 1024
#define max_event 1024
#define epoll_size 16
#define port 9000
int epfd = -1;
int main()
while(1)
close(epfd);
return0;}
void error_handler(struct epoll_event *event_fd)
void request_handler(int client_fd)
char buf[64];
memset(buf, 0, sizeof(buf));
int len = -1;
if((len = read(client_fd, buf, sizeof(buf))) < 0)else
if(len == 0)else
}void connect_handler(int server_socket)
int client_fd;
struct sockaddr_in client_addr;
socklen_t len = sizeof(client_addr);
memset(&client_addr, 0, len);
if((client_fd = accept(server_socket, &client_addr,&len)) < 0)
printf("[%s:%d] connected\n", inet_ntoa(client_addr.sin_addr), ntohs(client_addr.sin_port));
set_nonblock(client_fd);
struct epoll_event event;
memset(&event, 0, sizeof(event));
event.data.fd = client_fd;
event.events = epollin;
if(epoll_ctl(epfd, epoll_ctl_add, client_fd, &event) < 0)
perror("epoll_ctl error");
}int epoll_init(int epoll_size, int op, int fd, struct epoll_event event)
if(epoll_ctl(epfd, op, fd, &event) < 0)
return epfd;
}int create_socket(struct sockaddr_in socket_addr, int backlog)
int on = 1;
setsockopt(server_socket, sol_socket, so_reuseaddr, &on, sizeof(on));
if(bind(server_socket, &socket_addr, sizeof(socket_addr)) < 0)
if(listen(server_socket, backlog) < 0)
return server_socket;
}void set_nonblock(int fd)
ret = ret | o_nonblock;
if(fcntl(fd, f_setfl,ret) < 0)
perror("fcntl set error");
}char *get_client_info(int client_fd)

客戶端**：

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#define port 8080
int main()
connect(socket_fd, &client_addr, sizeof(client_addr));
char send_buf[64],recv_buf[64];
memset(send_buf, 0, sizeof(send_buf));
memset(recv_buf, 0, sizeof(recv_buf));
while(fgets(send_buf,sizeof(send_buf),stdin)!=null)
close(socket_fd);
return
0;}

執行效果圖：

多路復用模型之epoll

epoll多路復用

多路復用 epoll

IO多路復用之epoll模型

多路復用模型之epoll

epoll多路復用

多路復用 epoll

IO多路復用之epoll模型

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