poll, select与epoll的用法

多路IO复用: 就是实现同时监控多个文件描述符(此类文件描述符必须为不可操作时会进入堵塞状态), 会堵塞直到有一个或多个文件描述符可操作为止, 通过返回值找出可操作的文件描术符(可代替多线程工作).

Linux下共有三个函数可完成此工作：

一. poll函数

  #include <poll.h>   int poll(struct pollfd *fds, nfds_t nfds, int timeout);  每个要被监控的文件描术符需要一个struct pollfd结构体变量来描述   struct pollfd {       int   fd;    //要监控的文件描述符            short events; //要监控它哪些可操作性, 如可读/ 可写/ 发生异常       short revents;  //系统返回此文件描述符的可操作行为   };     ////////////  fds是struct pollfd结构体的变量数组  nfds是表示struct pollfd数组的元素个数  timeout表示poll函数的最大的堵塞时间, 如超时则不管有没有文件描述符可操作都会返回.        负数表示堵塞没有时间限制.  ////  此函数返回值为多少个结构体变量的revents成员有值的个数. 0表示超时. -1表示出错   ////没有办法通过函数返回值判断哪个文件描述符可操作.只能通过结构体变量的revents成员  //也就是只能遍历整个struct pollfd数组里元素的revents成员来找出

二. select函数

       #include <sys/select.h>        int select(int nfds, fd_set *readfds, fd_set *writefds,                  fd_set *exceptfds, struct timeval *timeout);       readfds, writefds, exceptfds是三个文件描述符的集合, 分别装载要监控可读操作的文件描述符, 装监控可写的文件描述符, 装监控发生异常的文件描述符    nfds是三个文件描述符里最大的文件描述符数 + 1;    timeout指select函数的最大超时上限. 为NULL表示没有上限时间       函数返回值为多少个文件描述符可操作. 为0表示超时, -1出错    //关于文件描述符fd_set的操作       void FD_CLR(int fd, fd_set *set); //从集合set里清除fd       int  FD_ISSET(int fd, fd_set *set);//判断fd是否在集合set里       void FD_SET(int fd, fd_set *set);  //把fd加入集合set里       void FD_ZERO(fd_set *set);      //把集合set清空       //怎样判断哪些文件描述符可操作,没法通过函数返回值判断       //函数返回后,在集合里只会留下可操作的文件描述符, 只能在集合里通历遍判断找出具体哪些文件描述符可操作

三. epoll函数

   #include <sys/epoll.h>   1. 先创建epoll的实例    int epoll_create(int size); //size为指定能监控的文件描述符数上限    int epoll_create1(int flags); //不用指定上限, flags设0即可    返回值为一个文件描述符,此文件描述符是引用epoll实例的, 也就是通过此文件描述符可操作创建出来的epoll实例   2. 通过epoll_ctl函数把要监控的文件描述符加入epoll实例里, 也可以通过epoll_ctl函数从epoll实例里称除文件描述符.     int   epoll_ctl(int   epfd,   int  op,  int  fd,  struct       epoll_event *event);    // epfd为引用epoll实例的文件描述符    // op为具体操作:        EPOLL_CTL_ADD:把fd加入epoll实例        EPOLL_CTL_DEL:把fd从epoll实例移除掉    //每加入一个文件描述符到epoll实例里,都需要调用此函数一次.      typedef union epoll_data {           void        *ptr;           int          fdd;           __uint32_t   u32;           __uint64_t   u64;       } epoll_data_t;       struct epoll_event {           __uint32_t   events; //fd文件描述符要监控的操作: EPOLLIN/EPOLLOUT           epoll_data_t data; //fd文件描述符可操作时,返回的内容.我们自己确定此fd可操作时的返回内容.注意不会直接返回fd, 而是返回epoll_event     };    struct myevent {        int offset; //记录对文件操作的位置偏移        struct epoll_event evt;    };    struct myevent myevt;    epoll_ctl(...., &myevt.evt)   3. 通过epoll_wait函数等待返回可操作的文件描述符       int epoll_wait(int epfd, struct epoll_event *events,                      int maxevents, int timeout);       //epfd表示引用epoll实例的文件描述符       //evetns表示接收到可操作文件描述符对应的epoll_event变量, 如要能接收多个可操作文件描述符,则evetns应是epoll_event的数组首地址.       // maxevents为events对应的数组元素个数       // timeout为超时时间, -1表示没时间限制       函数返回值, 为0表示超时.成功返回可读文件描述符个数,而且此文件描述符的epoll_event数据已存放在events参数里