IO多路复用

1. select

1.1. 特点

  • 较古老的I/O多路复用技术。
  • 时间复杂度为O (n),其中n是文件描述符数量。调用select,需要遍历所有文件描述符集合来检查它们的状态,效率随着文件描述符数量的增加而下降。
  • 有最大文件描述符数量限制,一般为1024,可以通过修改内核参数来提高这个限制。

1.2. 使用场景

适用于低并发场景,或者对性能要求不高的小型应用程序。

2. poll

2.1. 特点

  • 与select类似,但没有最大文件描述符数量的明确限制。
  • 通过遍历文件描述符集合来检查状态,时间复杂度为O(n)。
  • poll在处理大量文件描述符时相对更高效一些。

2.2. 使用场景

需要处理较多文件描述符,但又不想受到select最大数量限制的场景下可以使用。

3. epoll

3.1. 特点

  • 高效的I/O多路复用技术,在Linux中广泛使用。
  • 时间复杂度O(1),采用事件触发的方式,只有当文件描述符的状态发生变化时才会通知应用程序,避免了不必要的遍历。
  • 支持水平触发(Level Triggered)和边缘触发(Edge Triggered)两种模式,可以根据不同的应用场景进行选择。

3.2. 使用场景

高并发的网络服务器、分布式系统等需要同时处理大量连接的应用程序。

  • Netty使用了epoll;
  • Nginx使用了epoll;
  • Redis在linux上用的epoll,在其他系统上可能用select或poll(看操作系统支持哪种);
  • Tomcat在某些配置下也会使用epoll。

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