I/O复用总结

最新推荐文章于 2025-06-30 09:30:59 发布

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一.什么是I/O复用？

假设我们拥有1000个线程进行读写操作，但是我们大部分时间都耗费在等待的时间上，同时1000个线程对资源占用和CPU的开销很大，因此使用一个线程来监控1000个读写操作符的状态，当其中某一个描述符状态就绪时，用一个线程去处理已经就绪的状态，这样对资源占用和CPU的开销就会十分少了。

I/O多路复用：多路网络连接复用一个IO线程。同时需要指出I/O复用虽然可以监听多个文件描述符，但它本身是阻塞的。且当多个文件描述符同时就绪，如果不采取额外措施，程序只能按顺序依次执行，这使得服务器程序看起来是串行工作的，如果想要实现并发只能采用多线程编程。

这里写图片描述

从上图可以看出通过一个线程对IO流的状态监控，来实现同时管理多个线程。

二.select、poll、epoll详解

1.select

#include<sys/select.h>
#include<sys/time.h>
int select(int maxfdp1, fd_set *readset, fd_set *writest, fd_set *exceptest, const struct timeval *timeout);
//返回：若有就绪描述符，则返回值为其数目，若超时则为0，出错则为-1并设置errno。
//如果select在等待期间程序接收到信号，则select返回-1且同时设置errno为EINTR。

struct timeval {
    long tv_sec; //seconds
    long tv_usec; //microseconds
};