Poll模型

poll()系统调用是System V的多元I/O解决方案。它解决了select()的几个不足，尽管select()仍然经常使用

poll函数

#include <sys/poll.h>
int poll (struct pollfd *fds, unsigned int nfds, int timeout);

和select()不一样，poll()没有使用低效的三个基于位的文件描述符set，而是采用了一个单独的结构体pollfd数组，由fds指针指向这个组。pollfd结构体定义如下：

#include <sys/poll.h>struct pollfd {int fd; /* file descriptor */short events; /* requested events to watch */short revents; /* returned events witnessed */};

每一个pollfd结构体指定了一个被监视的文件描述符，可以传递多个结构体，指示poll()监视多个文件描述符。每个结构体的events域是监视该文件描述符的事件掩码，由用户来设置这个域。revents域是文件描述符的操作结果事件掩码。内核在调用返回时设置这个域。events域中请求的任何事件都可能在revents域中返回。合法的事件如下：

POLLIN
有数据可读。
POLLRDNORM
有普通数据可读。
POLLRDBAND
有优先数据可读。
POLLPRI
有紧迫数据可读。
POLLOUT
写数据不会导致阻塞。
POLLWRNORM
写普通数据不会导致阻塞。
POLLWRBAND
写优先数据不会导致阻塞。
POLLMSG
SIGPOLL消息可用。

此外，revents域中还可能返回下列事件：
POLLER
指定的文件描述符发生错误。
POLLHUP
指定的文件描述符挂起事件。
POLLNVAL
指定的文件描述符非法。

这些事件在events域中无意义，因为它们在合适的时候总是会从revents中返回。使用poll()和select()不一样，你不需要显式地请求异常情况报告。
POLLIN | POLLPRI等价于select()的读事件，POLLOUT | POLLWRBAND等价于select()的写事件。POLLIN等价于POLLRDNORM | POLLRDBAND，而POLLOUT则等价于POLLWRNORM。
例如，要同时监视一个文件描述符是否可读和可写，我们可以设置events为POLLIN | POLLOUT。在poll返回时，我们可以检查revents中的标志，对应于文件描述符请求的events结构体。如果POLLIN事件被设置，则文件描述符可以被读取而不阻塞。如果POLLOUT被设置，则文件描述符可以写入而不导致阻塞。这些标志并不是互斥的：它们可能被同时设置，表示这个文件描述符的读取和写入操作都会正常返回而不阻塞。
timeout参数指定等待的毫秒数，无论I/O是否准备好，poll都会返回。timeout指定为负数值表示无限超时；timeout为0指示poll调用立即返回并列出准备好I/O的文件描述符，但并不等待其它的事件。这种情况下，poll()就像它的名字那样，一旦选举出来，立即返回。
返回值和错误代码
成功时，poll()返回结构体中revents域不为0的文件描述符个数；如果在超时前没有任何事件发生，poll()返回0；失败时，poll()返回-1，并设置errno为下列值之一：

EBADF
一个或多个结构体中指定的文件描述符无效。
EFAULT
fds指针指向的地址超出进程的地址空间。
EINTR
请求的事件之前产生一个信号，调用可以重新发起。
EINVAL
nfds参数超出PLIMIT_NOFILE值。
ENOMEM
可用内存不足，无法完成请求。

同样我们以之前pipe程序作为事例：

#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<unistd.h>#include<jni.h>#include<signal.h>#include<sys/select.h>#include<sys/time.h>#include <sys/poll.h>  #include <fcntl.h>#include <sys/types.h>#include<android/log.h>#define LOGI(...) ((void)__android_log_print(ANDROID_LOG_INFO, "native-activity", __VA_ARGS__))#define LOGW(...) ((void)__android_log_print(ANDROID_LOG_WARN, "native-activity", __VA_ARGS__))#define LOGE(...) ((void)__android_log_print(ANDROID_LOG_ERROR, "native-activity", __VA_ARGS__))#ifndef NELEM# define NELEM(x) ((int) (sizeof(x) / sizeof((x)[0])))#endifstatic char CLASS_NAME[] = "com/sailor/Poll";static char CB_METHOD[] = "callBack";static int mWakeReadPipeFd = -1;static int mWakeWritePipeFd = -1;static struct pollfd fds[1]; // 查询数组 的 大小 static int nret = -1;void DestroyUnNamePipe(JNIEnv *env, jobject thiz){if(nret == 0){close(mWakeReadPipeFd);close(mWakeWritePipeFd);}}jint CreateUnNamePipe(JNIEnv *env, jobject thiz){int ret = -1;int result = -1;int fd[2];ret = pipe(fd);nret = ret;if(ret != 0){LOGE("create unname pipe error:%d" ,ret);}else{mWakeWritePipeFd = fd[1];mWakeReadPipeFd  = fd[0];// 设置为非阻塞result = fcntl(mWakeReadPipeFd, F_SETFL, O_NONBLOCK);if(result != 0){LOGE("can not set to nonblock");}result = fcntl(mWakeWritePipeFd, F_SETFL, O_NONBLOCK);if(result != 0){LOGE("can not set to nonblock");}LOGE("set poll mode");fds[0].fd = mWakeReadPipeFd;fds[0].events = POLLIN;             }return ret;}void ReadUNPMessage(JNIEnv *env, jobject thiz){int select_ret;int ret = -1;/*select_ret = select(maxfds,&fd_set,NULL,NULL,&timeout);*/while(1){LOGE("poll start");select_ret = poll(fds, sizeof(fds)/sizeof(fds[0]),-1);LOGE("poll ret:%d" , select_ret);/*LOGE("POLLER:%d", POLLER);*/LOGE("POLLHUP:%d", POLLHUP);LOGE("POLLNVAL:%d", POLLNVAL);if(select_ret > 0){if((fds[0].revents & POLLIN) && nret == 0){//call java methodchar buffer[80+1];memset(buffer, 0, sizeof(buffer));ret = read(mWakeReadPipeFd, buffer, sizeof(buffer));LOGE("read ret:%d" , ret);if(ret == -1)return ;else{jbyteArray array = (*env)->NewByteArray(env, sizeof(buffer));(*env)->SetByteArrayRegion(env, array, 0, sizeof(buffer), (char *)buffer);jclass jhandlerClass = (*env)->GetObjectClass(env, thiz);      jmethodID doActionMethodId = (*env)->GetMethodID(env, jhandlerClass, CB_METHOD, "([B)V");      (*env)->CallVoidMethod(env, thiz, doActionMethodId, array);  (*env)->ReleaseByteArrayElements(env, array, buffer, 0);}}else if(fds[0].revents & POLLNVAL){LOGE("fd closed, poll end");break;}LOGE("fds revents:%d", fds[0].revents);}}return ;}jint SendUNPMessage(JNIEnv *env, jobject thiz, jstring message){int ret = -1;if(nret == 0){const char *pMsg = (*env)->GetStringUTFChars(env, message, 0);ret = write(mWakeWritePipeFd, pMsg, strlen(pMsg));LOGE("send ret: %d", ret);(*env)->ReleaseStringUTFChars(env, message, pMsg);}return ret;}static JNINativeMethod mehods[] = {{ "createUnNamePipe", "()I", (void *) CreateUnNamePipe },{ "sendUNPMessage", "(Ljava/lang/String;)I", (void *) SendUNPMessage },{ "readUNPMessage", "()V", (void *) ReadUNPMessage },{ "destroyUnNamePipe", "()V", (void *) DestroyUnNamePipe }};static int registerNativeMethods(JNIEnv *env, const char* className,                                 const JNINativeMethod* methods, int numMethods){    int rc;    jclass clazz;    clazz = (*env)->FindClass(env, className);    if (clazz == NULL) {        LOGE("Native registration unable to find class '%s'\n", className);        return -1;    }    if (rc = ((*env)->RegisterNatives(env, clazz, methods, numMethods)) < 0) {        LOGE("RegisterNatives failed for '%s' %d\n", className, rc);        return -1;    }    return 0;}static int register_jni(JNIEnv *env){return registerNativeMethods(env, CLASS_NAME, mehods, NELEM(mehods));}JNIEXPORT jint JNICALL JNI_OnLoad(JavaVM *vm, void *reserved){     JNIEnv* env = NULL;     jint result = -1;          //获取JNI版本     if ((*vm)->GetEnv(vm, (void**)&env, JNI_VERSION_1_4) != JNI_OK)      {         LOGE("GetEnv failed!");             return result;     }     if (register_jni(env) < 0) {LOGE("register method failed!");             return result;     }     return JNI_VERSION_1_4;}

java类：

package com.sailor;import android.util.Log;public class Poll {static {// 加载动态库System.loadLibrary("JNIPoll");}public native int createUnNamePipe();public native int sendUNPMessage(String msg);public native void readUNPMessage();public native void destroyUnNamePipe();public void callBack(byte[] buffer){Log.d("jacklam", "read msg:" + new String(buffer));}}

调用：

public void startPoll3(View view){if(poll != null)poll.destroyUnNamePipe();}public void startPoll2(View view){if(poll != null){poll.sendUNPMessage("test poll mode");}/*mem.close(fd);*/}public void startPoll1(View view){poll = new Poll();poll.createUnNamePipe();Thread thread = new Thread(new Runnable() {@Overridepublic void run() {poll.readUNPMessage();}});thread.start();/*mem.close(fd);*/}

显示：