int epoll_create(int size); 创建一棵监听红黑树
size:创建的红黑树的监听节点数量。(仅供内核参考。)
返回值:指向新创建的红黑树的根节点的 fd。
失败: -1 errno
int epoll_ctl(int epfd, int op, int fd, struct epoll_event *event); 操作监听红黑树
epfd:epoll_create 函数的返回值。 epfd
op:对该监听红黑数所做的操作。
EPOLL_CTL_ADD 添加fd到 监听红黑树
EPOLL_CTL_MOD 修改fd在 监听红黑树上的监听事件。
EPOLL_CTL_DEL 将一个fd 从监听红黑树上摘下(取消监听)
fd:
待监听的fd
event: 本质 struct epoll_event 结构体 地址
成员 events:
EPOLLIN / EPOLLOUT / EPOLLERR
成员 data: 联合体:
int fd; 对应监听事件的 fd
void *ptr;
uint32_t u32;
uint64_t u64;
返回值:成功 0; 失败: -1
int epoll_wait(int epfd, struct epoll_event *events, int maxevents, int timeout); 阻塞监听。
epfd:epoll_create 函数的返回值。 epfd
events:传出参数,【数组】, 满足监听条件的 哪些 fd 结构体。
maxevents:数组 元素的总个数。
timeout:
-1: 阻塞
0: 不阻塞
>0: 超时时间 (毫秒)
返回值:
> 0: 满足监听的 总个数。 可以用作循环上限。
0: 没有fd满足监听事件
-1:失败。
ET模式:
边沿触发:
缓冲区剩余未读尽的数据不会导致 epoll_wait 返回。 新的事件满足,才会触发。
LT模式:
水平触发 -- 默认采用模式。
缓冲区剩余未读尽的数据会导致 epoll_wait 返回。
结论:
epoll 的 ET模式, 高效模式,但是只支持 非阻塞模式。 --- 忙轮询。
1、没有最大并发连接的限制,能打开的FD的上限远大于1024(1G的内存上能监听约10万个端口);
2、效率提升,不是轮询的方式,不会随着FD数目的增加效率下降。只有活跃可用的FD才会调用callback函数;
即Epoll最大的优点就在于它只管你“活跃”的连接,而跟连接总数无关,因此在实际的网络环境中,Epoll的效率就会远远高于select和poll。
3、 内存拷贝,利用mmap()文件映射内存加速与内核空间的消息传递;即epoll使用mmap减少复制开销。
参考链接
select、poll、epoll之间的区别(搜狗面试)
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include "wrap.h"
#define MAXLINE 8192
#define SERV_PORT 8000
#define OPEN_MAX 5000
int main(int argc, char *argv[])
{
int i, listenfd, connfd, sockfd;
int n, num = 0;
ssize_t nready, efd, res;
char buf[MAXLINE], str[INET_ADDRSTRLEN];
socklen_t clilen;
struct sockaddr_in cliaddr, servaddr;
listenfd = Socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
int opt = 1;
setsockopt(listenfd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &opt, sizeof(opt)); //端口复用
bzero(&servaddr, sizeof(servaddr));
servaddr.sin_family = AF_INET;
servaddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
servaddr.sin_port = htons(SERV_PORT);
Bind(listenfd, (struct sockaddr *) &servaddr, sizeof(servaddr));
Listen(listenfd, 20);
efd = epoll_create(OPEN_MAX); //创建epoll模型, efd指向红黑树根节点
if (efd == -1)
perr_exit("epoll_create error");
struct epoll_event tep, ep[OPEN_MAX]; //tep: epoll_ctl参数 ep[] : epoll_wait参数
tep.events = EPOLLIN;
tep.data.fd = listenfd; //指定lfd的监听时间为"读"
res = epoll_ctl(efd, EPOLL_CTL_ADD, listenfd, &tep); //将lfd及对应的结构体设置到树上,efd可找到该树
if (res == -1)
perr_exit("epoll_ctl error");
for ( ; ; ) {
/*epoll为server阻塞监听事件, ep为struct epoll_event类型数组, OPEN_MAX为数组容量, -1表永久阻塞*/
nready = epoll_wait(efd, ep, OPEN_MAX, -1);
if (nready == -1)
perr_exit("epoll_wait error");
for (i = 0; i < nready; i++) {
if (!(ep[i].events & EPOLLIN)) //如果不是"读"事件, 继续循环
continue;
if (ep[i].data.fd == listenfd) { //判断满足事件的fd是不是lfd
clilen = sizeof(cliaddr);
connfd = Accept(listenfd, (struct sockaddr *)&cliaddr, &clilen); //接受链接
printf("received from %s at PORT %d\n",
inet_ntop(AF_INET, &cliaddr.sin_addr, str, sizeof(str)),
ntohs(cliaddr.sin_port));
printf("cfd %d---client %d\n", connfd, ++num);
tep.events = EPOLLIN; tep.data.fd = connfd;
res = epoll_ctl(efd, EPOLL_CTL_ADD, connfd, &tep); //加入红黑树
if (res == -1)
perr_exit("epoll_ctl error");
} else { //不是lfd,
sockfd = ep[i].data.fd;
n = Read(sockfd, buf, MAXLINE);
if (n == 0) { //读到0,说明客户端关闭链接
res = epoll_ctl(efd, EPOLL_CTL_DEL, sockfd, NULL); //将该文件描述符从红黑树摘除
if (res == -1)
perr_exit("epoll_ctl error");
Close(sockfd); //关闭与该客户端的链接
printf("client[%d] closed connection\n", sockfd);
} else if (n < 0) { //出错
perror("read n < 0 error: ");
res = epoll_ctl(efd, EPOLL_CTL_DEL, sockfd, NULL); //摘除节点
Close(sockfd);
} else { //实际读到了字节数
for (i = 0; i < n; i++)
buf[i] = toupper(buf[i]); //转大写,写回给客户端
Write(STDOUT_FILENO, buf, n);
Writen(sockfd, buf, n);
}
}
}
}
Close(listenfd);
Close(efd);
return 0;
}