i/o復用使的程式能同時監聽多個檔案
描述符，這對提
高程式的效能至關重要。通常網路程式在下列情況下需要使用i/o復用技術：
（1）客戶端程式要同時處理多個socket
（2）客戶端程式要同時處理使用者輸入和網路連線
（3）tcp伺服器要同時處理監聽socket和連線socket（這時i/o復用使用最多的場合）
（4）伺服器要同時處理tcp請求和udp請求
（5）伺服器要同時監聽多個埠，或者處理多種服務。
需要指出的是，i/o復用雖然能同時監聽多個檔案描述符，但是它本身是阻塞的。並且當多個檔案描述符就緒時，如果不採取額外的措施，程式就只能按順序依次處理其中的每乙個檔案描述符，這使得伺服器程式看起來像是序列工作。如果要實時併發，只能使用多程序和多執行緒等手段。
2、select函式
1#include select
.h>
2int
select
(int
nfds, fd_set *readfds, fd_set *writefds, fd_set *exceptfds,
struct
timeval *timeout)
返回值：select成功時返回就緒檔案描述符的總數，超時沒有人任何檔案描述符準備就緒，返回0.；出錯返回-1
函式引數介紹：
（1）nfds引數指定被監聽的檔案描述符的總數。它通常被設定為監聽的所有檔案描述符加一，因為檔案描述符是從0開始計數的。
（2）readfds、writefds、exceptfds引數分別指向可讀、可寫和異常等事件對應的檔案描述符，應用程式呼叫select函式時，通過這三個引數傳入自己感興趣的檔案描述符。select返回時，核心將修改他們來通知應用程式那些檔案描述符已經就緒。這三個引數都是fd_set結構體指標型別。fd_set結構體僅包含乙個整形陣列，該陣列的每乙個元素的每一位標記乙個檔案描述符，fd_set所能容納的檔案描述符有fd_setsize指定，這就限制了select能同時處理的檔案描述符的總量。可以通過下面的巨集來訪問fd_set結構體中的位
1 #include select.h>
2 fd_zero(fd_set *fdset) //
清除fdset的所有位
3fd_set(int fd, fd_set *fd_set) //
設定fdset的位fd
4fd_clr(int fd, fd_set *fd_set) //
清除fdset的位fd
5fd_isset(
intfd, fd_set *fd_set)
//測試fdset的位fd是否被設定
（3）timeout用來設定select函式的超時時
1 struct timeval
2 ;
這個引數有三種可能：當把引數設定為null，則select將一直阻塞，直到某個檔案描述符準備就緒；設定為乙個固定的時間，在有乙個描述符準備好返回，但是不超過指定的時間；設定為0時，select則立即返回。
2、poll函式
poll系統呼叫的select類似，也是在指定時間內輪詢一定數量的檔案描述符，以測試其是否就緒
1 #include
2 int poll(struct pollfd *fds, nfds_t nfds, int timrout);
（1）fds引數是乙個pollds型別的結構體陣列，它指定在我們感興趣的檔案描述符上發生可讀、可寫和異常事件。pollfd結構體的定義
1 struct pollfd
2 ;
每個結構體的events域是監控該檔案描述符的事件掩碼，由使用者來設定這個域，revents域是檔案描述符的操作結果事件掩碼，核心在呼叫返回時設定這個域。events域中請求的任何事件都可能在revents域中返回。合法的事件如下:
1 pollin 有資料可讀。
2 pollrdnorm 有普通資料可讀。
3 pollrdband 有優先資料可讀。
4 pollpri 有緊迫資料可讀。
5 pollout 寫資料不會導致阻塞。
6 pollwrnorm 寫普通資料不會導致阻塞。
7 pollwrband 寫優先資料不會導致阻塞。
8 pollmsgsigpoll 訊息可用。
9 poller 指定的檔案描述符發生錯誤。
10 pollhup 指定的檔案描述符掛起事件。
（2）nfds引數指定被監聽事件集合fds的大小
（3）timeout引數指定poll的超時值。當timeout為-1時，poll呼叫將永遠阻塞，直到某個事件發生；當timeout為0時，poll將立即返回。
3、epoll函式
epoll是linux特有的i/o復用函式。它在實際和使用上和select、poll有很大的差異。首先，epoll使用一組函式來完成任務，而不是單個函式。其次，epoll把使用者關心的檔案描述符上的事件放在核心裡的乙個事件表中，從而無需想select和poll那樣每次呼叫都要重複傳入檔案描述符集。但是epoll需要使用乙個額外的檔案描述符，來唯一標識核心中的這個事件表。
（1）這個檔案描述符使用epoll_create函式來建立：
1 #include
2 int epoll_wait(int epfd, struct epoll_event *events, int maxevents, int timeout);
該函式返回成功就緒檔案描述符的個數，失敗是返回-1並設定errno。
類似於select呼叫。引數events用來從核心得到事件的集合，maxevents的值不能大於建立epoll_create時的size，引數timeout是超時時間
5、lt和et模式
lt模式（水平觸發）：當epoll_wait檢測到其上有事件發生並將此事件通知應用程式後，應用程式可以不立即處理該事件。這樣，當應用程式下一次呼叫epoll_wait時，epoll_wait還會再次向應用程式通告次事件。
et模式（邊沿觸發）：當epoll_wait檢測到其上有事件發生並將此事件通知應用程式後，應用程式必須立即處理該事件，因為後續的epoll_wait呼叫將不再向應用程式通知這一事件。epoll工作在et模式的時候，必須使用非阻塞套接字，以避免由於乙個檔案控制代碼阻塞讀/阻塞寫操作把處理多個檔案描述符的任務餓死。
可見，et模式在很大程度上降低了同乙個epoll事件被重複觸發的次數，因此效率要比lt模式高。
6、三組i/o復用函式的比較
（1）事件集：
poll：poll的引數pollfd，它把檔案描述符和事件都定義在其中，任何事件都被統一處理，從而使程式設計介面簡單的多，並且核心每次修改的是pollfd結構體的revents成員，而events 成員保持不變，因此下次呼叫poll時應用程式無需重置pollfd型別的事件集合。
epoll：epoll採用完全不同與select和poll的方式來管理使用者註冊的事件。它在核心中維護一張事件表，並提供乙個獨立的系統呼叫epoll_ctl來控制往其中新增、刪除、修改事件。這樣，每次epoll_wait呼叫都直接從核心事件表中取得使用者註冊的事件，而無需反覆從使用者空間讀入這些事件。
（2）最大支援檔案描述符數：
select：select開啟的檔案描述符fd是由一定限制的，有 fd_size設定，預設為2048,對於那些需要支援上萬連線數目的伺服器來說顯然太少了。
poll和epoll：poll和epoll分別用nfds和maxevents引數指定最多監聽多少個檔案描述符和事件，這兩個值都能達到系統允許開啟的最大檔案描述符數目，即65535。
（3）工作模式：
select和poll都只能工作在相對低效的lt模式，而epoll則可以工作在et高效模式。
（4）實現原理：
select和poll採用的都是輪詢的方式，即每次呼叫都要掃瞄整個註冊檔案描述符集合，並將其中就緒的檔案描述符返回給使用者，因此他們檢測就緒事件的演算法時間複雜度是o(n)。
epoll的epoll_wait則不同，它採用的是**函式的方式。核心檢測到就緒的檔案描述符時，將觸發**函式，**函式就將該檔案描述符上對應的時間插入核心就緒事件佇列。核心最後在適當的時候將就緒事件佇列中的內容拷貝到使用者空間。因此epoll_wait無需輪詢整個檔案描述符集合來檢測那些事件已經準備就緒，其演算法事件複雜度o(1)。但是，當活動鏈結比較多時，epoll_wait的效率未必比select和poll高，因為**函式被觸發得過於頻繁。所以epoll_wait適用於連線數量多，但是活動連線少的情況。
(5)使用mmap加速核心與使用者空間的訊息傳遞。
這點實際上涉及到epoll的具體實現了。無論是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，在這點上，epoll是通過核心於使用者空間mmap同一塊記憶體實現的。
select poll epoll學習筆記
io多路復用，網路程式設計。io模型 阻塞式io模型 非阻塞式io模型，需要輪詢核心，較少使用 io復用模型，阻塞於select 訊號驅動式io模型 核心通知使用者程序何時可以啟動乙個io操作 非同步io模型 核心通知使用者程序操作何時完成。posix標準 可移植作業系統介面，ieee為各種在uni...
select poll epoll事件驅動
一直用select，沒有使用poll和epoll，近來需要使用epoll。以前面試時，有人問過我，我也簡單作答。現在寫一下我的理解。三者區別 select 監聽的檔案描述符有限制，linux系統預設是1024 poll 和select差不多，比select優越的地方是監聽的檔案描述符個數可以不限 e...
select poll epoll模型對比
select poll epoll模型對比 先說select 1.socket數量限制 該模式可操作的socket數由fd setsize決定,核心預設32 32 1024.2.操作限制 通過遍歷fd setsize個socket來完成排程,不管哪個socket是活躍的,都遍歷一遍.後說poll 1...