网络编程---I/O多路转接之poll

最新推荐文章于 2025-02-09 22:15:31 发布

没什么..

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分类专栏：计算机网络

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本文介绍了I/O多路复用中的poll函数，包括其接口、使用示例以及相对于select的优势和不足。poll函数允许监控的文件描述符数量无上限，且无需每次调用时重新设置事件。通过一个pollfd结构体，poll实现了事件的请求和返回。在示例中，展示了如何使用poll监控标准输入。poll的主要优点是接口更方便，但缺点在于当监听文件描述符数量增加时，效率会线性下降，因为需要频繁的数据拷贝操作。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

I/O多路转接之select链接: link.

解决了select的两个问题

poll能等待的文件描述符是没有上限的
poll不需要在每次调用的时候，都进行重新设置

1. Poll函数接口

#include <poll.h>
int poll(struct pollfd *fds, nfds_t nfds, int timeout);
pollfd结构
struct pollfd {
int fd; /* file descriptor /
short events; / requested events /（用户~内核）
short revents; / returned events */（内核~用户）（这个理论上我们不需要设置，他会给我返回）（short events 和 short revents这两个参数也就做到了将select中的输入输出型参数进行分隔开，也就不需要每次都重新进行设置）
};
参数说明

fds是一个poll函数监听的结构列表. 每一个元素中, 包含了三部分内容: 文件描述符, 监听的事件集合, 返回的事件集合.

nfds表示fds数组的长度.

timeout表示poll函数的超时时间, 单位是毫秒(ms)，如果是0表示没有timeout时间，为非阻塞状态，如果为-1表示永久阻塞状态

events和revents的取值:
对于这里的事件其实都是宏值，其中POLLIN对应0x001，POLLOUT对应0x004等

POLLIN：是否可以从操作系统中读数据
POLLOUT：是否可以向操作系统写数据（写的本质是操作系统的缓冲区有地方可以让你写，如果没有，那么写事件也是不会就绪的），这样理解会好很多

返回结果：
返回值小于0, 表示出错;
返回值等于0, 表示poll函数等待超时;
返回值大于0, 表示poll由于监听的文件描述符就绪而返回.

2. 使用poll监控标准输入

#include<iostream>
#include<poll.h>
#include<unistd.h>

using namespace std;

int main()
{
  struct pollfd rfds; //这里本来是一个结构体数组，但是这个代码只是一个监控标准输入的,所以并没有写成数组的形式
  rfds.fd = 0;
  rfds.events = POLLIN;
  //rfds.revents = 0 这个参数是系统自己返回的，我们不需要写
  
  char buf[1024] = {0};
  cout << "poll begin"<< endl;
  while(true){
    switch(poll(&rfds,1,1000)){
      case 0:
        cout << "time out!"<< endl;
        break;
      case -1:
        cerr << "poll error"<< endl;
        break;
      default:
        cout << "events happen!"<< endl;
        if(rfds.fd == 0 && (rfds.revents & POLLIN)){
          //此时说明0号文件描述符的读事件已经就绪了
          ssize_t s = read(0,buf,sizeof(buf));
          buf[s] = 0;
          cout << "echo# "<< buf << endl;
        }
    }
  }
}