kqueue介绍

转自 : http://ray.bsdart.org/archives/304.raymond

这篇文章我从第一次接触kqueue到目前的理解，一直放在我的mempad中，最近有朋友对kqueue的一些疑问，所以我就把这个发出来。

首先需要简单的说明几个概念, struct event, kevent()和kqueue。

struct event就是kevent()操作的最基本的事件结构。
kevent() 是一个系统调用syscall，而kqueue是freebsd内核中的一个事件队列kernel queue。
kevent()是kqueue的用户界面，是对kqueue进行添加，删除操作的用户态的界面。

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下面就重点介绍一下struct event和kevent()这两个开发者必须要了解的参数和API。

1. struct event 结构体中主要成员介绍

• ident     – 标记事件的描述符, socketfd, filefd, signal
• filter      – 事件的类型, 读事件:EVFILT_READ, 写事件:EVFILT_WRITE, 信号:EVFILT_SIGNAL
• flags     – 事件的行为, 对kqueue的操作:

1. 添加到kqueue中:EV_ADD, 从kqueue中删除:EV_DELETE, 这两种是主要的行为
2. 一次性事件:EV_ONESHOT, 此事件是或操作, 指定了该事件, kevent()返回后, 事件会从kqueue中删除
3. 更新事件: EV_CLEAR,此事件是或操作, 手册上的解释是，当事件通知给用户后，事件的状态会被重置。可以用在类似于epoll的ET模式，也可以用在描述符有时会出错的情况。
4. 其他事件: EOF事件:EV_EOF, 错误事件:EV_ERROR(返回值)

• fflags    -
• data     -
• udata   – 用户指定的数据

2. kevent() 各参数的说明

• kq               - kqueue() 返回的唯一描述符, 标记着一个内核队列
• changes       – 需要对kqueue进行修改的事件集合, 此参数就是kevent()对目前kqueue中的事件的操作，比如删除kqueue中已经存在的事件，或者向kqueue中添加新的事件，也就是说，kevent()通过此参数对kqueue的修改
• nchanges     – 需要修改的事件的个数
• events         – kevent()会把所有事件存储在events中
• nevents       – kevent()需要知道存储空间有多大, == 0 : kevent()会立即返回
• timeout        – 超时控制, = NULL:kevent()会一直等到有关注的事件发生; != NULL:kevent()会等待指定的时间

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有几点需要说明的是 ：

1) 指定EV_ADD|EV_ONESHOT或者EV_DELETE|EV_ONESHOT的行为, kevent()返回后, 会把事件从kqueue中删除;

2) 当事件类型指定为EVFILT_SIGNAL的时候, struct event 中data会返回此时信号发生了多少次
3) 如果 nevents == 0, kevent()会立即返回, 不会理会timeout指定的超时时间, 这是一种直接注册事件的方法.