IO多路复用 epoll 以及 epoll反应堆模型
一 IO多路复用epoll相关接口
1.int epoll_create(int size);
功能：
创建一个epoll句柄
size: 用来告诉内核这个监听的数目一共有多大，参数 size 并不是限制了 epoll 所能监听的描述符最大个数，只是对内核初始分配内部数据结构的一个建议值；
2.int epoll_ctl(int epfd, int op, int fd, struct epoll_event *event);
功能：对要操作的文件fd进行上树或者下树操作；
epfd: 是epoll_create()返回值
op:表示对fd的操作,配置通常如下
EPOLL_CTL_ADD：注册新的 fd 到 epfd 中；
EPOLL_CTL_MOD：修改已经注册的fd的监听事件；
EPOLL_CTL_DEL：从 epfd 中删除一个 fd；
fd:带操作的fd文件句柄
event:告诉内核要监听什么事件
EPOLLIN ：表示对应的文件描述符可以读（包括对端 SOCKET 正常关闭）；
EPOLLOUT：表示对应的文件描述符可以写；
EPOLLPRI：表示对应的文件描述符有紧急的数据可读（这里应该表示有带外数据到来）；
EPOLLERR：表示对应的文件描述符发生错误；
EPOLLHUP：表示对应的文件描述符被挂断；
EPOLLET ：将 EPOLL 设为边缘触发(Edge Triggered)模式，这是相对于水平触发(Level Triggered)来说的。
EPOLLONESHOT：只监听一次事件，当监听完这次事件之后，如果还需要继续监听这个 socket 的话，需要再次把这个 socket 加入到 EPOLL 队列里
其中：
typedef union epoll_data {
void ptr;
int fd;
__uint32_t u32;
__uint64_t u64;
}epoll_data_t;
// 感兴趣的事件和被触发的事件
struct epoll_event {
__uint32_t events; / Epoll events /
epoll_data_t data; / User data variable */
};
3.int epoll_wait( int epfd, struct epoll_event * events, int maxevents, int timeout );
等待事件的产生，收集在 epoll 监控的事件中已经发送的事件，
epfd:
红黑树的根节点；
events:
内核会将准备好的事件放在events数组中；
maxevents：
maxevents 告之内核这个 events 有多大
timeouts:
超时时间，-1，函数阻塞等待
二. epoll的一般用法
int main(int argc,char *argv)
{
// [1] 创建一个epoll对象
epfd = epoll_create(OPEN_MAX); /* 创建epoll模型,ep_fd指向红黑树根节点 */
listen_ep_event.events = EPOLLIN; /* 指定监听读事件 注意:默认为水平触发LT */
listen_ep_event.data.fd = listen_fd; /* 注意:一般的epoll在这里放fd */
// [2] 将listen_fd和对应的结构体设置到树上
epoll_ctl(ep_fd, EPOLL_CTL_ADD, listen_fd, &listen_ep_event);
while(1) {
// [3] 为server阻塞(默认)监听事件,ep_event是数组,装满足条件后的所有事件结构体
n_ready = epoll_wait(ep_fd, ep_event, OPEN_MAX, -1);
for(i=0; i0 ) ;
}
}
else if(ep_event[i].events & EPOLLOUT){
//处理写事件
}
else if(ep_event[i].events & EPOLLERR) {
//处理异常事件
}
}
}
close(listen_fd);
close(ep_fd);
}
三. epoll + 反应堆模型
流程：
- epoll_create()
- 设置lfd：将lfd 放在事件数组内（将fd给自定义的结构体数组元素赋值，并且给lfd设置回调处理函数）
自定义的结构体如下：
/*定义就绪文件描述符*/
typedef struct
{
int fd; //文件描述符
int events; //对应的监听事件，EPOLLIN和EPLLOUT
void *arg; //回调函数参数
FuncCallBack fcallback; //回调函数
int status; //是否在监听 0不在树上; 1在树上
char buf[BUF_SIZE];
int len;
int last_active;
}Event_T;
3.将自定义的结构体上树
就是将自定义的结构体赋值给
struct epoll_event 中data 域中的ptr指针即：
ev.data.ptr = pstEvent; //ptr指向自定义的结构体(之前红黑树使用的时候是指向lfd或者cfd)
ev.events = pstEvent->events = events;
4.作为服务器调用epoll_wait等待客户端连接
epoll_wait返回的就是那些满足监听条件的fd上的struct epoll_events; 因为上面我们已经为每个fd设置好了回调处理函数，所以对返回的满足监听条件的fd的struct epoll_events 中的data域中的ptr会就是指向我们自定义的结构体类型，我们可直接调用回调函数进行处理。
Event_T *ev = (Event_T *)events[i].data.ptr;
//如果监听的是读事件，并返回的是读事件
if((events[i].events & EPOLLIN) &&(ev->events & EPOLLIN))
{
ev->fcallback(ev->fd, events[i].events, ev->arg);
}
//如果监听的是写事件，并返回的是写事件
if((events[i].events & EPOLLOUT) && (ev->events & EPOLLOUT))
{
ev->fcallback(ev->fd, events[i].events, ev->arg);
}
整体代码如下：
#include "common.h"
#include "wrap.h"
#include