epoll示例

来源：互联网发布：ubuntu kde plasma 5 编辑：程序博客网时间：2024/04/30 23:54

转载 http://www.cnblogs.com/aicro/archive/2012/12/27/2836170.html

下午研究了一下epoll，参考了以下的博客综合写了一个例子。

http://blog.csdn.net/ljx0305/article/details/4065058

这篇文章中有一些和我从man上面查到的不相符合的地方，特此指出。

1)关于epoll_create

这个函数的size参数已经器用。更推荐使用的是epoll_create1(0)来代替普通的用法。另外epoll_create1(EPOLLCLOEXEC)表示生成的epoll fd具有“执行后关闭”特性。

2) epoll_ctl

这个函数在指定EPOLL_CTL_DEL时，为了与linux内核2.6.9之前相兼容，还是要让最后的参数指向一个非null变量。

另外，events.EPOLLONESHOT确实表示只监听一次事件，但是当我们监听完这次事件之后，如果还需要继续监听这个fd的话，只需要使用EPOLL_CTL_MOD修改event。

3) 关于实例代码

实例代码我运行了一下，感觉有点问题。后来参考了这篇文章（http://blog.chinaunix.net/uid-20583479-id-1920065.html）的说法，发现修改之后就可以实行了。关键点有这么几点，

1. EPOLLET其实比EPOLLLT高级，所以优先用。

2. 用EPOLLET的时候，按照man的讲法，是必须要使用非阻塞fd，另外，必须要考虑EAGAIN。

先上服务器代码

#include <iostream>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/epoll.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <errno.h>
#include <string.h>

using namespace std;

#define MAXLINE 5
#define OPEN_MAX 100
#define LISTENQ 20
#define SERV_PORT 5000
#define INFTIM 1000

void setnonblocking(int sock)
{
int opts;
opts=fcntl(sock,F_GETFL);
if(opts<0)
{
perror("fcntl(sock,GETFL)");
return;
}
opts = opts|O_NONBLOCK;
if(fcntl(sock,F_SETFL,opts)<0)
{
perror("fcntl(sock,SETFL,opts)");
return;
}
}

void CloseAndDisable(int sockid, epoll_event ee)
{
close(sockid);
ee.data.fd = -1;
}

int main()
{
int i, maxi, listenfd, connfd, sockfd,epfd,nfds, portnumber;
char line[MAXLINE];
socklen_t clilen;

portnumber = 5000;

//声明epoll_event结构体的变量,ev用于注册事件,数组用于回传要处理的事件

struct epoll_event ev,events[20];
//生成用于处理accept的epoll专用的文件描述符

epfd=epoll_create(256);
struct sockaddr_in clientaddr;
struct sockaddr_in serveraddr;
listenfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);

memset(&serveraddr, 0, sizeof(serveraddr));
serveraddr.sin_family = AF_INET;
serveraddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
serveraddr.sin_port=htons(portnumber);

// bind and listen
bind(listenfd,(sockaddr *)&serveraddr, sizeof(serveraddr));
listen(listenfd, LISTENQ);

//设置与要处理的事件相关的文件描述符
ev.data.fd=listenfd;
//设置要处理的事件类型
ev.events=EPOLLIN|EPOLLET;
//ev.events=EPOLLIN;

//注册epoll事件
epoll_ctl(epfd,EPOLL_CTL_ADD,listenfd,&ev);

maxi = 0;

int bOut = 0;
for ( ; ; )
{
if (bOut == 1)
break;
//等待epoll事件的发生

nfds=epoll_wait(epfd,events,20,-1);
//处理所发生的所有事件
cout << "\nepoll_wait returns\n";

for(i=0;i<nfds;++i)
{
if(events[i].data.fd==listenfd)//如果新监测到一个SOCKET用户连接到了绑定的SOCKET端口，建立新的连接。
{
connfd = accept(listenfd,(sockaddr *)&clientaddr, &clilen);
if(connfd<0){
perror("connfd<0");
return (1);
}

char *str = inet_ntoa(clientaddr.sin_addr);
cout << "accapt a connection from " << str << endl;
//设置用于读操作的文件描述符

setnonblocking(connfd);
ev.data.fd=connfd;
//设置用于注测的读操作事件

ev.events=EPOLLIN | EPOLLET;
//ev.events=EPOLLIN;

//注册ev
epoll_ctl(epfd,EPOLL_CTL_ADD,connfd,&ev);
}
else if(events[i].events & EPOLLIN)//如果是已经连接的用户，并且收到数据，那么进行读入。
{
cout << "EPOLLIN" << endl;
if ( (sockfd = events[i].data.fd) < 0)
continue;

char * head = line;
int recvNum = 0;
int count = 0;
bool bReadOk = false;
while(1)
{
// 确保sockfd是nonblocking的
recvNum = recv(sockfd, head + count, MAXLINE, 0);
if(recvNum < 0)
{
if(errno == EAGAIN)
{
// 由于是非阻塞的模式,所以当errno为EAGAIN时,表示当前缓冲区已无数据可读
// 在这里就当作是该次事件已处理处.
bReadOk = true;
break;
}
else if (errno == ECONNRESET)
{
// 对方发送了RST
CloseAndDisable(sockfd, events[i]);
cout << "counterpart send out RST\n";
break;
}
else if (errno == EINTR)
{
// 被信号中断
continue;
}
else
{
//其他不可弥补的错误
CloseAndDisable(sockfd, events[i]);
cout << "unrecovable error\n";
break;
}
}
else if( recvNum == 0)
{
// 这里表示对端的socket已正常关闭.发送过FIN了。
CloseAndDisable(sockfd, events[i]);
cout << "counterpart has shut off\n";
break;
}

// recvNum > 0
count += recvNum;
if ( recvNum == MAXLINE)
{
continue; // 需要再次读取
}
else // 0 < recvNum < MAXLINE
{
// 安全读完
bReadOk = true;
break; // 退出while(1),表示已经全部读完数据
}
}

if (bReadOk == true)
{
// 安全读完了数据
line[count] = '\0';

cout << "we have read from the client : " << line;
//设置用于写操作的文件描述符

ev.data.fd=sockfd;
//设置用于注测的写操作事件

ev.events = EPOLLOUT | EPOLLET;
//修改sockfd上要处理的事件为EPOLLOUT

epoll_ctl(epfd,EPOLL_CTL_MOD,sockfd,&ev);
}
}
else if(events[i].events & EPOLLOUT) // 如果有数据发送
{
const char str[] = "hello from epoll : this is a long string which may be cut by the net\n";
memcpy(line, str, sizeof(str));
cout << "Write " << line << endl;
sockfd = events[i].data.fd;

bool bWritten = false;
int writenLen = 0;
int count = 0;
char * head = line;
while(1)
{
// 确保sockfd是非阻塞的
writenLen = send(sockfd, head + count, MAXLINE, 0);
if (writenLen == -1)
{
if (errno == EAGAIN)
{
// 对于nonblocking 的socket而言，这里说明了已经全部发送成功了
bWritten = true;
break;
}
else if(errno == ECONNRESET)
{
// 对端重置,对方发送了RST
CloseAndDisable(sockfd, events[i]);
cout << "counterpart send out RST\n";
break;
}
else if (errno == EINTR)
{
// 被信号中断
continue;
}
else
{
// 其他错误
}
}

if (writenLen == 0)
{
// 这里表示对端的socket已正常关闭.
CloseAndDisable(sockfd, events[i]);
cout << "counterpart has shut off\n";
break;
}

// 以下的情况是writenLen > 0
count += writenLen;
if (writenLen == MAXLINE)
{
// 可能还没有写完
continue;
}
else // 0 < writenLen < MAXLINE
{
// 已经写完了
bWritten = true;
break; // 退出while(1)
}
}

if (bWritten == true)
{
//设置用于读操作的文件描述符
ev.data.fd=sockfd;

//设置用于注测的读操作事件
ev.events=EPOLLIN | EPOLLET;

epoll_ctl(epfd,EPOLL_CTL_MOD,sockfd,&ev);
}
}
}
}
return 0;
}

注意以下几点：

1. #14设定为5是故意的，为了测试后续的输入和输出

2. 整个服务器的功能是先读取字符串，然后向对方写内容。

3. #110处设置通信socket为非阻塞。

4. 注意#130~#183的读干净缓冲区的read。

5. 注意#213~#264的完全写完所需要传送内容的write。

6. 关于EPOLLET，epoll_wait只有在socket状态发生变化的时候才会返回。所以要对fd进行循环accept,read, write;知直到socket的缓冲区空（read, accept)或者填满(write)为止。

7. 下面是客户端实验代码

int
main(int argc, char **argv)
{
int sockfd;
char recvline[MAXLINE + 1];
struct sockaddr_in servaddr;

if (argc != 2)
err_quit("usage: a.out <IPaddress>");

if ( (sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) < 0)
err_sys("socket error");

bzero(&servaddr, sizeof(servaddr));
servaddr.sin_family = AF_INET;
servaddr.sin_port = htons(5000);
if (inet_pton(AF_INET, argv[1], &servaddr.sin_addr) <= 0)
err_quit("inet_pton error for %s", argv[1]);

if (connect(sockfd, (SA *) &servaddr, sizeof(servaddr)) < 0)
err_sys("connect error");

char input[100];
while (fgets(input, 100, stdin) != EOF)
{
write(sockfd, input, strlen(input));

int n = 0;
int count = 0;
while (1)
{
n = read(sockfd, recvline + count, MAXLINE);
if (n == MAXLINE)
{
count += n;
continue;
}
else
break;
}
printf("%s\n", recvline);
}
exit(0);
}

0 0