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在linux系统中#xff0c;一切皆文件#xff0c;那么关于文件的读写IO更是重中之重#xff0c;在初学者练习网络编程中常常会遇到一种情况#xff0c;服务端每次建立一个连接#xff0c;就要开启一个线程处理它#xff0c;那么一旦连接数量起… 文章目录 前言原理使用 前言
在linux系统中一切皆文件那么关于文件的读写IO更是重中之重在初学者练习网络编程中常常会遇到一种情况服务端每次建立一个连接就要开启一个线程处理它那么一旦连接数量起来我们就需要创建大量的线程这些线程无疑会占用系统大量资源拖慢系统性能那么怎么解决这个问题这就引出了我们今天的主角IO多路复用
原理
IO多路复用使原本多个主动轮询文件的线程转化成让系统内核监听这些文件当接受的到文件数据时在通知给我们的应用进程这种方式无疑可以避免我们开启大量线程去处理文件
使用
select通过select系统调用来监视文件描述符集合的状态变化一旦其中一个文件描述符就绪就通知应用程序进行相应的I/O操作
缺点 select监听的文件描述符的数量不能超过1024个 select会把这些文件描述符拷贝到内核 select只会告诉我们这这些文件描述符中有的可以读了但是内核没有告诉我们到底是哪个需要我们去遍历查找
#include sys/select.hint select(int nfds, fd_set *readfds, fd_set *writefds, fd_set *exceptfds, struct timeval *timeout);nfds是监测的文件描述符的最大值加1 readfds是可读的文件描述符集合 writefds是可写的文件描述符集合 exceptfds是异常事件的文件描述符集合 timeout是等待时间
poll类似于select但使用数据结构更为简单。使用struct pollfd结构体来表示需要监测的文件描述符和事件并通过poll系统调用进行轮询检查。
缺点 select会把这些文件描述符拷贝到内核 select只会告诉我们这这些文件描述符中有的可以读了但是内核没有告诉我们到底是哪个需要我们去遍历查找
#include poll.hint poll(struct pollfd *fds, nfds_t nfds, int timeout);fds是一个指向struct pollfd结构体数组的指针 nfds是数组中元素的数量 timeout是等待时间
epoll是Linux特有的高效的I/O多路复用机制。它通过创建一个epoll实例并使用epoll_ctl函数将需要监测的文件描述符添加到实例中然后使用epoll_wait函数等待事件的发生。
epoll使用了共享内存解决数据拷贝的问题 并且当文件的可以去读了内核主动的去唤醒进程并告知进程哪些文件是可以读的
#include sys/epoll.hint epoll_create(int size);
int epoll_ctl(int epfd, int op, int fd, struct epoll_event *event);
int epoll_wait(int epfd, struct epoll_event *events, int maxevents, int timeout);epfd是epoll实例的文件描述符 op可以是EPOLL_CTL_ADD、EPOLL_CTL_MOD或EPOLL_CTL_DEL fd是要添加、修改或删除的文件描述符 event是一个指向struct epoll_event的指针 events是用来保存事件的数组 maxevents是数组中元素的数量 timeout是等待时间
