Linux网络编程:Epoll模型深度解析
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更新于2024-09-12
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示有紧急的数据可读(比如OOB数据);
EPOLLERR:表示对应的文件描述符出错;
EPOLLHUP:表示对应的文件描述符被挂断;
EPOLLET:将EPOLL设为边缘触发ET模式;
EPOLLONESHOT:只监听一次事件,监听完后自动从epoll实例中删除;
在struct epoll_event中,data字段可以用于存储用户自定义的数据,例如指向文件描述符结构体的指针,这样可以在回调函数中快速定位相关上下文。
3.intepoll_wait(intepfd,structepoll_event*events,intmaxevents,inttimeout);
这个函数就是等待事件的发生,参数epfd是epoll_create()的返回值,events是一个结构体数组,用来存放发生的事件,maxevents告诉内核最多返回多少个事件,timeout是超时时间,单位是毫秒。当timeout为-1时,表示一直阻塞直到有事件发生;当timeout为0时,表示不阻塞,立即返回;当timeout为正数时,表示阻塞指定的时间,时间到后即使没有事件发生也会返回。
epoll的工作模式主要有两种:水平触发(Level Triggered, LT)和边缘触发(Edge Triggered, ET)。LT模式下,只要文件描述符上有未处理的事件,epoll_wait()就会返回该事件;而在ET模式下,epoll_wait()仅在检测到状态变化时返回,即事件从无到有的瞬间,即使该事件尚未被处理,也不会再次触发。ET模式能避免轮询检查,提高效率,但编程上更复杂,需要处理半包问题。
epoll相对于select和poll的优点在于其高效性和可扩展性。由于epoll使用了内核的红黑树数据结构来存储文件描述符,因此添加、删除和查询的复杂度都是O(logN),而且epoll采用异步I/O多路复用技术,只有在真正有事件发生时才进行通知,大大减少了系统调用的开销。此外,epoll不限制文件描述符的数量,可以满足大规模并发连接的需求。
在实际应用中,epoll常与Linux的IO复用模型如Reactor或Proactor模型结合使用,通过epoll_wait()获取就绪的事件,然后根据事件类型进行相应的处理,如读写操作。这种方式使得程序能够高效地处理大量并发连接,是高并发服务器设计的重要技术之一。
总结来说,Epoll是Linux提供的一种高效、可扩展的多路复用I/O模型,通过epoll_create()、epoll_ctl()和epoll_wait()三个主要函数进行操作,支持水平触发和边缘触发两种工作模式,适用于处理大规模并发连接的网络服务。
2021-10-30 上传
2021-10-08 上传
2023-09-01 上传
2024-05-28 上传
2023-03-28 上传
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2023-04-20 上传
sun152121
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