[置顶] epoll 事件处理的技术内核分析

epoll高效机制其实就是内核回调，我们知道linux把socket也是当成file处理的，只是底层驱动不一样。

先来看看内核文件结构：

struct file_operations {
       struct module *owner;
       loff_t (*llseek) (struct file *, loff_t, int);
       ssize_t (*read) (struct file *, char *, size_t, loff_t *);
       ssize_t (*write) (struct file *, const char *, size_t, loff_t *);
       int (*readdir) (struct file *, void *, filldir_t);
       unsigned int (*poll) (struct file *, struct poll_table_struct *);
       int (*ioctl) (struct inode *, struct file *, unsigned int, unsigned long);
       ..

可以看到结构体中有一个 poll 函数，这部分由驱动实现，其核心函数是：

static inline void poll_wait(struct file * filp, wait_queue_head_t * wait_address, poll_table *p)
{
	if (p && wait_address)
		p->qproc(filp, wait_address, p);
}

polltable 其实不是表，是一个结构体：

typedef void (*poll_queue_proc)(struct file *, wait_queue_head_t *, struct poll_table_struct *);
typedef struct poll_table_struct {
	poll_queue_proc qproc;
} poll_table;

包含一个回调函数，当驱动有事件的时候，会调用这个回调。

由此可以将epoll 内核实现分成两层：业务层和驱动层。

业务层实现epoll的各个函数，并将新增文件加到驱动层中，驱动层实现有事件时通知业务层。

业务层有两个函数与驱动层交互：

设置队列函数A，异步回调函数B

poll_table pt;
pt.qproc = A;

当新增一个文件 sockt1 时，会调用

tfile->f_op->poll(socket1, &pt );

A立即调用，A要负责创建一个队列元素，该队列元素包含异步回调函数B，并将该元素插入到驱动层队列中。

当驱动层有事件时，会回调B，B再将对应socket1 插入到通知列表中，由epoll_wait 取走。

这样，epoll 的内核实现就清晰了，希望对大家有所帮助。