epoll
是 Linux 下用于实现高性能事件通知机制的系统调用。它相对于传统的 select
和 poll
具有更好的性能和可伸缩性,特别适用于需要处理大量并发连接的场景,比如网络编程中的服务器。
#include <sys/epoll.h>
// 创建一个新的epoll实例。在内核中创建了一个数据,这个数据中有两个比较重要的数据,一个是需要检
测的文件描述符的信息(红黑树),还有一个是就绪列表,存放检测到数据发送改变的文件描述符信息(双向
链表)。
int epoll_create(int size);
- 参数:
size : 目前没有意义了。随便写一个数,必须大于0
- 返回值:
-1 : 失败
> 0 : 文件描述符,操作epoll实例的
typedef union epoll_data {
void *ptr;
int fd;
uint32_t u32;
uint64_t u64;
} epoll_data_t;
struct epoll_event {
uint32_t events; /* Epoll events */
epoll_data_t data; /* User data variable */
};
常见的Epoll检测事件:
- EPOLLIN
- EPOLLOUT
- EPOLLERR
// 对epoll实例进行管理:添加文件描述符信息,删除信息,修改信息
int epoll_ctl(int epfd, int op, int fd, struct epoll_event *event);
- 参数:
- epfd : epoll实例对应的文件描述符
- op : 要进行什么操作
EPOLL_CTL_ADD: 添加
EPOLL_CTL_MOD: 修改
EPOLL_CTL_DEL: 删除
- fd : 要检测的文件描述符
- event : 检测文件描述符什么事情
// 检测函数
int epoll_wait(int epfd, struct epoll_event *events, int maxevents, int
timeout);
- 参数:
- epfd : epoll实例对应的文件描述符
- events : 传出参数,保存了发送了变化的文件描述符的信息
- maxevents : 第二个参数结构体数组的大小
- timeout : 阻塞时间
- 0 : 不阻塞
- -1 : 阻塞,直到检测到fd数据发生变化,解除阻塞
- > 0 : 阻塞的时长(毫秒)
- 返回值:
- 成功,返回发送变化的文件描述符的个数 > 0
- 失败 -1
代码:
//
// Created by zhangchuang on 2024/1/2.
//
#include <stdio.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <sys/epoll.h>
int main(){
// 创建socket
int lfd = socket(PF_INET, SOCK_STREAM, 0);
struct sockaddr_in saddr;
saddr.sin_port = htons(9999);
saddr.sin_family = AF_INET;
saddr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
// 绑定
bind(lfd, (struct sockaddr *)&saddr, sizeof(saddr));
// 监听
listen(lfd, 8);
// 使用epoll_create() 创建一个epoll实例
int epfd = epoll_create(100);
// 将监听的文件描述符相关信息加入到epoll实例中
struct epoll_event epev;
epev.events=EPOLLIN;
epev.data.fd=lfd;
epoll_ctl(epfd,EPOLL_CTL_ADD,lfd,&epev);
while (1){
//检测 -1 表示阻塞
struct epoll_event epevs[1024];
int ret = epoll_wait(epfd,epevs,1024,-1);//不阻塞可能返回0
if(ret==-1){
perror("epoll_wait");
exit(-1); // 退出进程
}
printf("ret = %d",ret);
int i =0;
for(i;i<ret;i++){
if(epevs[i].data.fd =lfd){
// 新的客户端连接
struct sockaddr_in cliaddr;
int len = sizeof(cliaddr);
int cfd = accept(lfd, (struct sockaddr *)&cliaddr, &len);
epev.events=EPOLLIN | EPOLLOUT;
epev.data.fd=cfd;
epoll_ctl(epfd,EPOLL_CTL_ADD,cfd,&epev);
}else{
if(epevs[i].events & EPOLLOUT){
continue;
}
// 说明这个文件描述符对应的客户端发来了数据
char buf[1024] = {0};
int len = read(epevs[i].data.fd, buf, sizeof(buf));
if(len == -1) {
perror("read");
exit(-1);
} else if(len == 0) {
printf("client closed...\n");
epoll_ctl(epfd,EPOLL_CTL_DEL,epevs[i].data.fd,NULL);
close(epevs[i].data.fd);
} else if(len > 0) {
printf("read buf = %s\n", buf);
write(epevs[i].data.fd, buf, strlen(buf) + 1);
}
}
}
}
close(lfd);
close(epfd);
return 0;
}