Linux 新api eventfd

eventfd 在内核版本，2.6.22以后有效。查看内核版本可以用命令 uname -r 。

1 #include <sys/eventfd.h>
int eventfd(unsigned int initval, int flags);

这个函数会创建一个 事件对象 (eventfd object), 用来实现，进程(线程)间 的 等待/通知(wait/notify) 机制. 内核会为这个对象维护一个64位的计数器(uint64_t)。
并且使用第一个参数(initval)初始化这个计数器。调用这个函数就会返回一个新的文件描述符(event object)。2.6.27版本开始可以按位设置第二个参数(flags)。
有如下的一些宏可以使用：

EFD_NONBLOCK , 功能同open(2) 的O_NONBLOCK，设置对象为非阻塞状态，如果没有设置这个状态的话，read(2)读eventfd,并且计数器的值为0 就一直堵塞在read调用当中，要是设置了这个标志， 就会返回一个 EAGAIN 错误(errno = EAGAIN)。效果也如同 额外调用select(2)达到的效果。

EFD_CLOEXEC 我的理解是，这个标识被设置的话，调用exec后会自动关闭文件描述符，防止泄漏。

如果是2.6.26或之前版本的内核，flags 必须设置为0。

创建这个对象后，可以对其做如下操作。

write 将缓冲区写入的8字节整形值加到内核计数器上。

read 读取8字节值， 并把计数器重设为0. 如果调用read的时候计数器为0， 要是eventfd是阻塞的， read就一直阻塞在这里，否则就得到 一个EAGAIN错误。
如果buffer的长度小于8那么read会失败， 错误代码被设置成 EINVAL。

poll select epoll

close 当不需要eventfd的时候可以调用close关闭， 当这个对象的所有句柄都被关闭的时候，内核会释放资源。 为什么不是close就直接释放呢， 如果调用fork 创建
进程的时候会复制这个句柄到新的进程，并继承所有的状态。


下面是一个例子

1#include<sys/eventfd.h>
2#include<unistd.h>
3#include<stdio.h>
4#include<stdint.h>
5#include<stdlib.h>
6#include<errno.h>
7
8#definehandle_error(msg)\
9do{perror(msg);exit(1);}while(0)
10
11intmain(intargc,char**argv)
12{
13uint64_tu;
14ssize_ts;
15intj;
16if(argc<2){
17fprintf(stderr,"input<num>incommandargument");
18exit(1);
19}
20
21intefd;
22if((efd=eventfd(0,EFD_NONBLOCK))==-1)
23handle_error("eventfdfailed");
24
25
26switch(fork()){
27case0:
28for(j=1;j<argc;j++){
29printf("Childwriting%stoefd\n",argv[j]);
30
31u=strtoull(argv[j],NULL,0); /* analogesly atoi */
32s=write(efd,&u,sizeof(uint64_t)); /* append u to counter */
33if(s!=sizeof(uint64_t))
34handle_error("writeefdfailed");
35
36}
37printf("childcompletedwriteloop\n");
38
39exit(0);
40default:
41sleep(2);
42
43printf("parentabouttoread\n");
44s=read(efd,&u,sizeof(uint64_t));
45if(s!=sizeof(uint64_t)){
46if(errno=EAGAIN){
47printf("Parentreadvalue%d\n",s);
48return1;
49}
50handle_error("parentreadfailed");
51}
52printf("parentread%d,%llu(0x%llx)fromefd\n",
53s,(unsignedlonglong)u,(unsignedlonglong)u);
54exit(0);
55
56case-1:
57handle_error("fork");
58}
59return0;
60}

这个API还是很有用的， 当你想要编写并发型服务器的时候，aventfd 可以完美取代 pipe去通知(唤醒)其他的进程(线程)。比如经典的异步IO reactor/selector
应用场景，去唤醒select的调用。他的缓冲区处理非常方便， 规定只有8字节。