用epoll实现异步的Echo服务器

来源：互联网发布：关于网络诈骗的例子编辑：程序博客网时间：2024/05/17 04:40

epoll是Kernel 2.6后新加入的事件机制，在高并发条件下，远优于select.

用个硬件中的例子吧，可能不太恰当：epoll相当于I／O中断（有的时候才相应），而select相当于轮询（总要反复查询）。

其实epoll比slect好用很多，主要一下几个用法。

struct epoll_event ;epoll事件体，事件发生时候你可以得到一个它。其中epoll_event.data.fd可以存储关联的句柄，epoll_event.event是监听标志，常用的有EPOLLIN （有数据，可以读）、EPOLLOUT（有数据，可以写）EPOLLET（有事件，通用）;

（1）创建epoll句柄

int epFd = epoll_create(EPOLL_SIZE);

（2）加入一个句柄到epoll的监听队列

ev.data.fd = serverFd;
ev.events = EPOLLIN | EPOLLET;
epoll_ctl(epFd, EPOLL_CTL_ADD, serverFd, &ev);

上面的fd是你要绑定给事件发生时候使用的fd,到时候只能操作这个，下面是事件类型。

使用epoll_ctl添加到之中，EPOLL_CTL_ADD是epoll控制类型，这里监听的fd和给event的fd一般相同。

(3)等待event返回

int nfds = epoll_wait(epFd, evs, EVENT_ARR, -1);

传入的evs是epoll_event的数组，EVENT_ARR应当是不超过这个数组的长度。返回nfds的是不超过EVENT_ARR的数值，表示本次等待到了几个事件。

(4)遍历事件

注意，这里遍历的事件是肯定已经发生了的，而select中遍历的是每个fd，而fd不一定在FDSET中（即不一定有读事件发生）！这是效率最大的差别所在！

for (int i = 0; i < nfds; i++)

{

//do something

}

(5)其他技巧

对事件是否是serverFd判断，如果是，进行accept并加入epoll监听队列，要设置异步读取。

如果evts[i]&EPOLLIN，表示可读，使用read进行试探，如果>0表示连接没有关闭，否则连接已经关闭（出发事件又读取不到东西，表示socket关闭！）。如果<0出错。如果>0，需要继续读取直到为0，但是注意这里的为0是在第一次read不为0的前提下，毕竟我们设置了异步读取，暂时没有数据可以读就返回0了！而如果第一次返回0，那么就是关闭吧！

注意关闭要移出出epoll并且close(clientFd)

罗嗦了好多，看代码！

 #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <unistd.h> #include <fcntl.h> #include <arpa/inet.h> #include <netinet/in.h> #include <sys/epoll.h> #include <errno.h>   #define EPOLL_SIZE 10 #define EVENT_ARR 20 #define BACK_QUEUE 10 #define PORT 18001 #define BUF_SIZE 16   void setnonblocking(int sockFd) {    int opt;      //获取sock原来的flag    opt = fcntl(sockFd,F_GETFL);    if (opt < 0){       printf("fcntl(F_GETFL) fail.");       exit(-1);    }      //设置新的flag,非阻塞    opt |= O_NONBLOCK;    if (fcntl(sockFd, F_SETFL,opt) < 0) {       printf("fcntl(F_SETFL) fail.");       exit(-1);    } }   int main() {      int serverFd;      //创建服务器fd    serverFd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM, 0);    setnonblocking(serverFd);      //创建epoll，并把serverFd放入监听队列    int epFd =epoll_create(EPOLL_SIZE);    struct epoll_event ev,evs[EVENT_ARR];    ev.data.fd =serverFd;    ev.events = EPOLLIN |EPOLLET;    epoll_ctl(epFd,EPOLL_CTL_ADD, serverFd, &ev);      //绑定服务器端口    struct sockaddr_inserverAddr;    socklen_t serverLen =sizeof(struct sockaddr_in);    serverAddr.sin_addr.s_addr= htonl(INADDR_ANY);    serverAddr.sin_port =htons(PORT);    if (bind(serverFd, (structsockaddr *) &serverAddr, serverLen)) {       printf("bind() fail.\n");       exit(-1);    }      //打开监听    if (listen(serverFd,BACK_QUEUE)) {       printf("Listen fail.\n");       exit(-1);    }      //死循环处理    int clientFd;    sockaddr_inclientAddr;    socklen_t clientLen;    char buf[BUF_SIZE];    while (1) {       //等待epoll事件的到来，最多取EVENT_ARR个事件       int nfds = epoll_wait(epFd, evs, EVENT_ARR,-1);       //处理事件       for (int i = 0; i < nfds; i++){           if(evs[i].data.fd == serverFd &&evs[i].data.fd & EPOLLIN) {              //如果是serverFd,表明有新连接连入              if ((clientFd =accept(serverFd,                     (structsockaddr *) &clientAddr,&clientLen)) < 0) {                 printf("accept fail.\n");              }              printf("Connect from %s:%d\n",inet_ntoa(clientAddr.sin_addr),                    htons(clientAddr.sin_port));             setnonblocking(clientFd);              //注册accept()到的连接              ev.data.fd = clientFd;              ev.events = EPOLLIN |EPOLLET;              epoll_ctl(epFd, EPOLL_CTL_ADD,clientFd, &ev);           } else if(evs[i].events & EPOLLIN) {             //如果不是serverFd,则是client的可读              if ((clientFd =evs[i].data.fd) > 0) {                 //先进行试探性读取                 int len = read(clientFd, buf, BUF_SIZE);                 if (len > 0) {                    //有数据可以读，Echo写入                     do {                        if (write(clientFd, buf, len)< 0) {                           printf("write() fail.\n");                        }                        len = read(clientFd, buf,BUF_SIZE);                     } while(len > 0);                } else if (len == 0) {                    //出发了EPOLLIN事件，却没有可以读取的，表示断线                    printf("Client closed at %d\n", clientFd);                    epoll_ctl(epFd, EPOLL_CTL_DEL, clientFd,&ev);                    close(clientFd);                    evs[i].data.fd = -1;                    break;                 } else if (len == EAGAIN) {                    continue;                 } else {                    //client读取出错                    printf("read() fail.");                 }              }           } else{              printf("otherevent.\n");           }       }    }      return 0; }

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