epoll簡介

　　epoll 是Linux內(nèi)核中的一種可擴(kuò)展IO事件處理機(jī)制，最早在 Linux 2.5.44內(nèi)核中引入，可被用于代替POSIX select 和 poll 系統(tǒng)調(diào)用，并且在具有大量應(yīng)用程序請求時(shí)能夠獲得較好的性能（ 此時(shí)被監(jiān)視的文件描述符數(shù)目非常大，與舊的 select 和 poll 系統(tǒng)調(diào)用完成操作所需 O（n） 不同， epoll能在O（1）時(shí)間內(nèi)完成操作，所以性能相當(dāng)高），epoll 與 FreeBSD的kqueue類似，都向用戶空間提供了自己的文件描述符來進(jìn)行操作。

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　　int epoll_create（int size）;

　　創(chuàng)建一個(gè)epoll的句柄，size用來告訴內(nèi)核需要監(jiān)聽的數(shù)目一共有多大。當(dāng)創(chuàng)建好epoll句柄后，它就是會(huì)占用一個(gè)fd值，在linux下如果查看/proc/進(jìn)程id/fd/，是能夠看到這個(gè)fd的，所以在使用完epoll后，必須調(diào)用close（） 關(guān)閉，否則可能導(dǎo)致fd被耗盡。

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　　int epoll_ctl（int epfd， int op， int fd， struct epoll_event *event）;

　　epoll的事件注冊函數(shù)，第一個(gè)參數(shù)是 epoll_create（） 的返回值，第二個(gè)參數(shù)表示動(dòng)作，使用如下三個(gè)宏來表示：

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　　EPOLL_CTL_ADD //注冊新的fd到epfd中；

　　EPOLL_CTL_MOD //修改已經(jīng)注冊的fd的監(jiān)聽事件；

　　EPOLL_CTL_DEL //從epfd中刪除一個(gè)fd；

　　第三個(gè)參數(shù)是需要監(jiān)聽的fd，第四個(gè)參數(shù)是告訴內(nèi)核需要監(jiān)聽什么事，struct epoll_event 結(jié)構(gòu)如下：

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　　typedef union epoll_data

　　{

　　void *ptr;

　　int fd;

　　__uint32_t u32;

　　__uint64_t u64;

　　} epoll_data_t;

　　struct epoll_event {

　　__uint32_t events; /* Epoll events */

　　epoll_data_t data; /* User data variable */

　　};

　　events 可以是以下幾個(gè)宏的集合：

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　　EPOLLIN //表示對(duì)應(yīng)的文件描述符可以讀（包括對(duì)端SOCKET正常關(guān)閉）；

　　EPOLLOUT //表示對(duì)應(yīng)的文件描述符可以寫；

　　EPOLLPRI //表示對(duì)應(yīng)的文件描述符有緊急的數(shù)據(jù)可讀（這里應(yīng)該表示有帶外數(shù)據(jù)到來）；

　　EPOLLERR //表示對(duì)應(yīng)的文件描述符發(fā)生錯(cuò)誤；

　　EPOLLHUP //表示對(duì)應(yīng)的文件描述符被掛斷；

　　EPOLLET //將EPOLL設(shè)為邊緣觸發(fā)（Edge Triggered）模式，這是相對(duì)于水平觸發(fā)（Level Triggered）來說的。

　　EPOLLONESHOT//只監(jiān)聽一次事件，當(dāng)監(jiān)聽完這次事件之后，如果還需要繼續(xù)監(jiān)聽這個(gè)socket的話，需要再次把這個(gè)socket加入到EPOLL隊(duì)列里。

　　當(dāng)對(duì)方關(guān)閉連接（FIN）， EPOLLERR，都可以認(rèn)為是一種EPOLLIN事件，在read的時(shí)候分別有0，-1兩個(gè)返回值。

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　　int epoll_wait（int epfd， struct epoll_event *events， int maxevents， int timeout）;

　　　　參數(shù)events用來從內(nèi)核得到事件的集合，maxevents 告之內(nèi)核這個(gè)events有多大，這個(gè) maxevents 的值不能大于創(chuàng)建 epoll_create（） 時(shí)的size，參數(shù) timeout 是超時(shí)時(shí)間（毫秒，0會(huì)立即返回，-1將不確定，也有說法說是永久阻塞）。該函數(shù)返回需要處理的事件數(shù)目，如返回0表示已超時(shí)。 我們目前的網(wǎng)絡(luò)模型大都是epoll的，因?yàn)閑poll模型會(huì)比select模型性能高很多， 尤其在大連接數(shù)的情況下，作為后臺(tái)開發(fā)人員需要理解其中的原因。

　　select/epoll的特點(diǎn)： select的特點(diǎn)：select 選擇句柄的時(shí)候，是遍歷所有句柄，也就是說句柄有事件響應(yīng)時(shí)，select需要遍歷所有句柄才能獲取到哪些句柄有事件通知，因此效率是非常低。但是如果連接很少的情況下， select和epoll的LT觸發(fā)模式相比， 性能上差別不大。 這里要多說一句，select支持的句柄數(shù)是有限制的， 同時(shí)只支持1024個(gè)，這個(gè)是句柄集合限制的，如果超過這個(gè)限制，很可能導(dǎo)致溢出，而且非常不容易發(fā)現(xiàn)問題， TAF就出現(xiàn)過這個(gè)問題， 調(diào)試了n天，才發(fā)現(xiàn)：）當(dāng)然可以通過修改linux的socket內(nèi)核調(diào)整這個(gè)參數(shù)。

　　epoll的特點(diǎn)：epoll對(duì)于句柄事件的選擇不是遍歷的，是事件響應(yīng)的，就是句柄上事件來就馬上選擇出來，不需要遍歷整個(gè)句柄鏈表，因此效率非常高，內(nèi)核將句柄用紅黑樹保存的。 對(duì)于epoll而言還有ET和LT的區(qū)別，LT表示水平觸發(fā)，ET表示邊緣觸發(fā)，兩者在性能以及代碼實(shí)現(xiàn)上差別也是非常大的。