解析Select、Poll、Epoll原理

最新推荐文章于 2023-03-27 10:30:00 发布
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分类专栏： IO 文章标签： epoll select poll
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本文详细解析了Select、Poll和Epoll在读取数据时的机制。Select存在1024位限制、rset重置等问题；Poll通过Pollfd结构体解决了部分问题；Epoll通过Epoll_wait实现用户态与内核态共享内存，提供LT和ET两种触发模式，有效提高了效率。

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每段代码都分为两个部分，准备数据和读取数据（以while(1)为分界线），本文主要研究select、poll和epoll是如何读取数据的。

1、SELECT

在这里插入图片描述

  • fds[i]：文件描述符，用于记录socket连接的位置，代码中可以接受五个socket的链接，max记录最大的链接编号。
  • &rset：bitmap，1024位，用来表征哪一个文件描述符是被启用的，例如上面fds[i]={1,2,3,5,8}，那么rset：01110100100000…共1024位
  • Select：阻塞，将用户态的rset拷贝到内核态，由内核来判断是否有数据传来。没有则一直阻塞，有的话内核做两件事：①将rset有数据来的那一位置位②select函数返回
  • 再次遍历fds[]数组，找到有数据的那个位置，将数据读出并处理
  • 返回while(1)开头，重新将rset恢复成最初记录fds[]位置的状态

Select存在四个问题：

1、bitmap1024位，有上限
2、rset每次开头都要重新置位，rset不可重用
3、将rset拷贝到内核需要开销
4、Select返回后，还需要再次遍历所有fds

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