epoll网络编程实战：告别select瓶颈，轻松处理高并发

IO 多路复用是 Linux 并发处理的一种技术，epoll 是目前常用的一种方式。

epoll 是在 2.6 内核中提出的，是之前的 和 poll 的增强版本。相对于 和 poll 来说，epoll 更加灵活，没有描述符限制。epoll 使用一个文件描述符管理多个描述符，将用户关系的文件描述符的事件存放到内核的一个事件表中，这样在用户空间和内核空间只需复制一次。

epoll 接口

epoll 操作过程需要三个接口，分别如下：

1
2
3
4

#include 
int epoll_create(int size);
int epoll_ctl(int epfd, int op, int fd, struct epoll_event *event);
int epoll_wait(int epfd, struct epoll_event * events, int maxevents, int timeout);

epoll 句柄创建

int (int size);

创建一个 epoll 的句柄，size 用来告诉内核需要监听的数目最多有多大，不过现在这个参数已经被废弃，内核会动态维护要监听事件的数目。这个参数不同于 () 中的第一个参数（给出最大监听的 fd+1 的值）。需要注意的是，当创建好 epoll 句柄后，它会返回一个自身的描述符，因此也会占用一个 fd 值，在 Linux 下如果查看 /proc/pid/fd/，是能够看到这个 fd 的，所以在使用完 epoll 后，必须调用 close() 关闭，否则可能导致 fd 被耗尽。

epoll 事件管理

int (int epfd, int op, int fd, *event);

epoll 的事件注册函数，它不同与 () 是在监听事件时告诉内核要监听什么类型的事件，而是在这里先注册要监听的事件类型。第一个参数是 () 的返回值，第二个参数表示动作，用三个宏来表示：

第三个参数是需要监听的 fd，第四个参数是告诉内核需要监听什么事。

表示 epoll 的事件，其结构如下：

1
2
3
4

struct epoll_event {
  __uint32_t events;  /* Epoll events */
  epoll_data_t data;  /* User data variable */
};

可以是以下几个宏的集合：

epoll 等待事件发生

int (int epfd, * , int , int );

等待事件的产生，类似于 () 调用。参数 用来从内核得到事件的集合， 告之内核这个 有多大，这个 的值不能大于创建 () 时的 size，参数 是超时时间（毫秒，0 会立即返回，-1 是永久阻塞）。该函数返回需要处理的事件数目，如返回 0 表示已超时。

epoll 工作模式

epoll 对文件描述符的操作有两种模式：LT（level ）和ET（edge ）。LT 模式是默认模式，LT 模式与 ET 模式的区别如下：

ET 模式在很大程度上减少了 epoll 事件被重复触发的次数，因此效率要比 LT 模式高。epoll 工作在 ET 模式的时候，必须使用非阻塞套接口，以避免由于一个文件句柄的阻塞读/阻塞写操作把处理多个文件描述符的任务饿死。

epoll 示例

服务器回射程序 echo

参考资料

epoll int 事件 模式 内核 参数