摘自：
我們都知道unix(like)世界裡，一切皆檔案，而檔案是什麼呢？檔案就是一串二進位製流而已，不管socket,還是fifo、管道、終端，對我們來說，一切都是檔案，一切都是流。在資訊 交換的過程中，我們都是對這些流進行資料的收發操作，簡稱為i/o操作(input and output)，往流中讀出資料，系統呼叫read，寫入資料，系統呼叫write。不過話說回來了 ，計算機裡有這麼多的流，我怎麼知道要操作哪個流呢？對，就是檔案描述符，即通常所說的fd，乙個fd就是乙個整數，所以，對這個整數的操作，就是對這個檔案（流）的操作。我們建立乙個socket,通過系統呼叫會返回乙個檔案描述符，那麼剩下對socket的操作就會轉化為對這個描述符的操作。不能不說這又是一種分層和抽象的思想。
什麼是程式的阻塞呢？想象這種情形，比如你等快遞，但快遞一直沒來，你會怎麼做？有兩種方式：
很顯然，你無法忍受第二種方式，不僅耽擱自己的時間，也會讓快遞很想打你。
而在計算機世界，這兩種情形就對應阻塞和非阻塞忙輪詢。
先說說阻塞，因為乙個執行緒只能處理乙個套接字的i/o事件，如果想同時處理多個，可以利用非阻塞忙輪詢的方式,偽**如下：
[cpp] view plain
copy
while true
} 我們只要把所有流從頭到尾查詢一遍，就可以處理多個流了，但這樣做很不好，因為如果所有的流都沒有i/o事件，白白浪費cpu時間片。正如有一位科學家所說，計算機所有的問題都可以增加乙個中間層來解決，同樣，為了避免這裡cpu的空轉，我們不讓這個執行緒親自去檢查流中是否有事件，而是引進了乙個**(一開始是select,後來是poll)，這個**很牛，它可以同時觀察許多流的i/o事件，如果沒有事件，**就阻塞，執行緒就不會挨個挨個去輪詢了，偽**如下：
[cpp] view plain
copy
while true
} 但是依然有個問題，我們從select那裡僅僅知道了，有i/o事件發生了，卻並不知道是哪那幾個流（可能有乙個，多個，甚至全部），我們只能無差別輪詢所有流，找出能讀出資料，或者寫入資料的流，對他們進行操作。所以select具有o(n)的無差別輪詢複雜度，同時處理的流越多，無差別輪詢時間就越長。
epoll可以理解為event poll，不同於忙輪詢和無差別輪詢，epoll會把哪個流發生了怎樣的i/o事件通知我們。所以我們說epoll實際上是事件驅動（每個事件關聯上fd）的，此時我們對這些流的操作都是有意義的。（複雜度降低到了o(1)）偽**如下：
[cpp] view plain
copy
while true
} 可以看到，select和epoll最大的區別就是：select只是告訴你一定數目的流有事件了，至於哪個流有事件，還得你乙個乙個地去輪詢，而epoll會把發生的事件告訴你，通過發生的事件，就自然而然定位到哪個流了。不能不說epoll跟select相比，是質的飛躍，我覺得這也是一種犧牲空間，換取時間的思想，畢竟現在硬體越來越便宜了。
好了，我們講了這麼多，再來總結一下，到底什麼是i/o多路復用。
先講一下i/o模型：
首先，輸入操作一般包含兩個步驟：
等待資料準備好（waiting for data to be ready）。對於乙個套介面上的操作，這一步驟關係到資料從網路到達，並將其複製到核心的某個緩衝區。
將資料從核心緩衝區複製到程序緩衝區（copying the data from the kernel to the process）。
其次了解一下常用的3種i/o模型：
最廣泛的模型是阻塞i/o模型，預設情況下，所有套介面都是阻塞的。 程序呼叫recvfrom系統呼叫，整個過程是阻塞的，直到資料複製到程序緩衝區時才返回（當然，系統呼叫被中斷也會返回）。
當我們把乙個套介面設定為非阻塞時，就是在告訴核心，當請求的i/o操作無法完成時，不要將程序睡眠，而是返回乙個錯誤。當資料沒有準備好時，核心立即返回ewouldblock錯誤，第四次呼叫系統呼叫時，資料已經存在，這時將資料複製到程序緩衝區中。這其中有乙個操作時輪詢（polling）。
此模型用到select和poll函式，這兩個函式也會使程序阻塞，select先阻塞，有活動套接字才返回，但是和阻塞i/o不同的是，這兩個函式可以同時阻塞多個i/o操作，而且可以同時對多個讀操作，多個寫操作的i/o函式進行檢測，直到有資料可讀或可寫（就是監聽多個socket）。select被呼叫後，程序會被阻塞，核心監視所有select負責的socket，當有任何乙個socket的資料準備好了，select就會返回套接字可讀，我們就可以呼叫recvfrom處理資料。
正因為阻塞i/o只能阻塞乙個i/o操作，而i/o復用模型能夠阻塞多個i/o操作，所以才叫做多路復用。
4、訊號驅動i/o模型（signal driven i/o， sigio）
首先我們允許套介面進行訊號驅動i/o,並安裝乙個訊號處理函式，程序繼續執行並不阻塞。當資料準備好時，程序會收到乙個sigio訊號，可以在訊號處理函式中呼叫i/o操作函式處理資料。當資料報準備好讀取時，核心就為該程序產生乙個sigio訊號。我們隨後既可以在訊號處理函式中呼叫recvfrom讀取資料報，並通知主迴圈資料已準備好待處理，也可以立即通知主迴圈，讓它來讀取資料報。無論如何處理sigio訊號，這種模型的優勢在於等待資料報到達(第一階段)期間，程序可以繼續執行，不被阻塞。免去了select的阻塞與輪詢，當有活躍套接字時，由註冊的handler處理。
5、非同步i/o模型(aio, asynchronous i/o)
程序發起read操作之後，立刻就可以開始去做其它的事。而另一方面，從kernel的角度，當它受到乙個asynchronous read之後，首先它會立刻返回，所以不會對使用者程序產生任何block。然後，kernel會等待資料準備完成，然後將資料拷貝到使用者記憶體，當這一切都完成之後，kernel會給使用者程序傳送乙個signal，告訴它read操作完成了。
這個模型工作機制是：告訴核心啟動某個操作，並讓核心在整個操作(包括第二階段，即將資料從核心拷貝到程序緩衝區中)完成後通知我們。
這種模型和前一種模型區別在於：訊號驅動i/o是由核心通知我們何時可以啟動乙個i/o操作，而非同步i/o模型是由核心通知我們i/o操作何時完成。
I O多路復用
一 五種i o模型 1 阻塞i o模型 最流行的i o模型是阻塞i o模型，預設情形下，所有套介面都是阻塞的。我們以資料報套介面為例來講解此模型 我們使用udp而不是tcp作為例子的原因在於就udp而言，資料準備好讀取的概念比較簡單 要麼整個資料報已經收到，要麼還沒有。然而對於tcp來說，諸如套介面...
i o多路復用
最常見的i o多路復用就是 select poll epoll了,下面說說他們的一些特點和區別吧。select 可讀 可寫 異常三種檔案描述符集的申明和初始化。fd set readfds,writefds,exceptionfds fd zero readfds fd zero writefds ...
I O多路復用
我們都知道unix like 世界裡，一切皆檔案，而檔案是什麼呢？檔案就是一串二進位製流而已，不管socket,還是fifo 管道 終端，對我們來說，一切都是檔案，一切都是流。在資訊 交換的過程中，我們都是對這些流進行資料的收發操作，簡稱為i o操作 input and output 往流中讀出資料...