1、poll
函数原型：
#include <poll.h>
int poll(struct pollfd fds[], nfds_t nfds, int timeout)；
参数说明:
fds：是一个struct pollfd结构类型的数组，用于存放需要检测其状态的Socket描述符；每当调用这个函数之后，系统不会清空这个数组，操作起来比较方便；特别是对于socket连接比较多的情况下，在一定程度上可以提高处理的效率；这一点与select()函数不同，调用select()函数之后，select()函数会清空它所检测的socket描述符集合，导致每次调用select()之前都必须把socket描述符重新加入到待检测的集合中；因此，select()函数适合于只检测一个socket描述符的情况，而poll()函数适合于大量socket描述符的情况；
nfds：nfds_t类型的参数，用于标记数组fds中的结构体元素的总数量；
timeout：是poll函数调用阻塞的时间，单位：毫秒；
如果timeout==0，那么poll() 函数立即返回而不阻塞，如果timeout==INFTIM（宏 表示为-1），那么poll() 函数会一直阻塞下去，直到所检测的socket描述符上的感兴趣的事件发生是才返回
函数返回值：
poll函数的返回值与select函数的返回值一样。
若返回0：表示超时
若为-1：错误
若>0:返回就绪事件的个数
使用poll检测输入输出：
#include <stdio.h>
#include <poll.h>
int main()
{
struct pollfd pfd[1];
int len = 1;
pfd[0].fd = 0;
pfd[0].events = POLLIN;
pfd[0].revents = 0;
int done = 0;
while(!done)
{
switch(poll(pfd,1,-1))
{
case 0:
printf("timeout");
break;
case -1:
perror("select");
break;
default:
{
char buf[1024];
if(pfd[0].revents & POLLIN)
{
ssize_t _s = read(pfd[0].fd,buf,sizeof(buf)-1);
if(_s > 0)
{
buf[_s] = '\0';
printf("echo:%s\n",buf);
}
}
}
break;
}
}
}
poll函数的缺点：
（1）大量的fd的数组被整体复制于用户态和内核地址空间之间，而不管这样的复制是不是有意义。
（2）与select一样，poll返回后，需要轮询poolfd来获取就绪的描述符。
poll函数的优点：
（1）poll函数不要求计算最大文件描述符的大小
（2）poll函数在应付大数目的文件描述符的时候速度更快，相比于select
（3）它没有最大连接数的限制，原因是它基于链表来存储的。
2. epoll
epoll只有epoll_create,epoll_ctl,epoll_wait3个系统调用。
（1）int epoll_create(int size)
创建一个epoll的句柄。size参数是可以被忽略的。当创建好epoll句柄后，它就会占用一个fd值。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。
（2）int epoll_ctl(int epfd,int op,int fd,struct epoll_event* event)
该函数用于控制某个文件描述符上的事件，可以注册事件，修改事件，删除事件。
参数：
epfd：由 epoll_create 生成的epoll专用的文件描述符；
op：要进行的操作，可能的取值EPOLL_CTL_ADD 注册、EPOLL_CTL_MOD 修改、 EPOLL_CTL_DEL 删除；
fd：关联的文件描述符；
event：告诉内核需要监听的事件；
如果调用成功则返回0，不成功则返回-1。
（3）int epoll_wait(int epfd，struct epoll_event* events,int maxevents,int timeout)
参数：
epfd：由epoll_create 生成的epoll专用的文件描述符；
epoll_event：用于回传代处理事件的数组；
maxevents：每次能处理的事件数；
timeout：等待I/O事件发生的超时值；
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <errno.h>
#include <sys/epoll.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
void usage(const char* _proc)
{
printf("Usage:%s [ip] [port]\n",_proc);
}
void set_nonblock(int fd)
{
int fl = fcntl(fd,F_GETFL); //读取文件状态标志
fcntl(fd,F_SETFL,fl|O_NONBLOCK); //设置文件状态标志
}
int startup(const char* _ip,int _port)
{
int sock = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0); //创建套接字
if(sock < 0)
{
perror("socket");
exit(2);
}
int opt = 1;
setsockopt(sock,SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,&opt,sizeof(opt));
//设置处于TIME_WAIT时，端口号还可以用
struct sockaddr_in local; //设置本地local
local.sin_family = AF_INET;
local.sin_port = htons(_port);
local.sin_addr.s_addr = inet_addr(_ip);
if(bind(sock,(struct sockaddr*)&local,sizeof(local)) < 0)
{
perror("bind");
exit(3);
}
if(listen(sock,5) < 0)
{
perror("listen");
exit(4);
}
return sock;
}
int main(int argc,char* argv[])
{
if(argc != 3)
{
usage(argv[0]);
exit(1);
}
int listen_sock = startup(argv[1],atoi(argv[2])); //创建监听套接字
int epfd = epoll_create(256);
//创建一个epoll的句柄，当创建好句柄后，会占用一个fd值
if(epfd < 0)
{
perror("epoll_create");
exit(5);
}
struct epoll_event _ev;
_ev.events = EPOLLIN; //设置要处理的事件类型
_ev.data.fd = listen_sock; //设置与要处理的事件相关的文件描述符
epoll_ctl(epfd,EPOLL_CTL_ADD,listen_sock,&_ev);
//注册函数，注册监听事件的类型，
struct epoll_event revs[64];
int timeout = -1;
int num = 0;
int done = 0;
while(!done)
{
switch(num = epoll_wait(epfd,revs,64,timeout))
//revs从内核得到的事件集合，返回需要处理的事件数目
{
case 0:
printf("timeout\n");
break;
case -1:
perror("epoll_wait");
break;
default:
{
struct sockaddr_in peer;
socklen_t len = sizeof(peer);
int i = 0;
for(;i<num;i++)
{
int rsock = revs[i].data.fd;
if(rsock == listen_sock && \
revs[i].events & EPOLLIN)
{
int new_fd = accept(listen_sock,\
(struct sockaddr*)&peer,\
&len);
if(new_fd > 0)
{
printf("get a new client :%s:%d\n",\
inet_ntoa(peer.sin_addr),\
ntohs(peer.sin_port));
set_nonblock(new_fd);
_ev.events = EPOLLIN | EPOLLET;
_ev.data.fd = new_fd;
epoll_ctl(epfd,EPOLL_CTL_ADD,\
new_fd,&_ev);
}
}
else
{
if(revs[i].events & EPOLLIN)
{
char buf[1024];
ssize_t _s = read(rsock,buf,sizeof(buf)-1);
if(_s > 0)
{
buf[_s] = '\0';
printf("client:%s\n",buf);
_ev.events = EPOLLOUT | EPOLLET;
_ev.data.fd = rsock;
epoll_ctl(epfd,EPOLL_CTL_MOD,\
rsock,&_ev);
}
else if(_s == 0)
{
printf("client %d close...\n",rsock);
epoll_ctl(epfd,EPOLL_CTL_DEL,\
rsock,NULL);
close(rsock);
}
else
{
perror("read");
}
}
else if(revs[i].events & EPOLLOUT)
{
const char* msg = "hello\n";
//const char* msg = \
"HTTP/1.0 200 OK\r\n\r\n<html><h1>hello word!+_+||</h1><html>\r\n";
write(rsock,msg,strlen(msg));
epoll_ctl(epfd,EPOLL_CTL_DEL,\
rsock,NULL);
close(rsock);
}
else
{}
}
}
}
break;
}
}
return 0;
}测试结果：
epoll的优点：
（1）支持一个进程打开大数目的socket描述符
（2）IO效率不随socket描述符数目的增加而线性下降
