【Linux】IO多路复用——select,poll,epoll的概念和使用,三种模型的特点和优缺点,epoll的工作模式

文章目录

  • Linux多路复用
    • 1. select
      • 1.1 select的概念
      • 1.2 select的函数使用
      • 1.3 select的优缺点
    • 2. poll
      • 2.1 poll的概念
      • 2.2 poll的函数使用
      • 2.3 poll的优缺点
    • 3. epoll
      • 3.1 epoll的概念
      • 3.2 epoll的函数使用
      • 3.3 epoll的优点
      • 3.4 epoll工作模式

Linux多路复用

  IO多路复用是一种操作系统的技术,用于在单个线程或进程中管理多个输入输出操作。它的主要目的是通过将多个IO操作合并到一个系统调用中来提高系统的性能和资源利用率,避免了传统的多线程或多进程模型中因为阻塞IO而导致的资源浪费和低效率问题。

  在IO多路复用中,通常使用的系统调用有 select()、poll()、epoll() 等,它们允许程序等待多个文件描述符(sockets、文件句柄等)中的任何一个变为可读或可写,然后再进行实际的IO操作。这种模型相比于传统的多线程或多进程模型,具有更高的并发处理能力和更低的系统开销。

在这里插入图片描述
  

1. select

1.1 select的概念

  系统提供select函数来实现多路复用输入/输出模型。

  select系统调用是用来让我们的程序监视多个文件描述符的状态变化的;

  程序会停在select这里等待,直到被监视的文件描述符有一个或多个发生了状态改变。

在这里插入图片描述

  

1.2 select的函数使用

 int select(int nfds, fd_set *readfds, fd_set *writefds,
 			fd_set *exceptfds, struct timeval *timeout);

函数参数:

  nfds:是需要监视的最大的文件描述符值+1。

  readfds:需要检测的可读文件描述符的集合。

  writefds:需要检测的可写文件描述符的集合。

  exceptfds:需要检测的异常文件描述符的集合。

  timeout:为结构体timeval,用来设置select()的等待时间;

  当timeout等于NULL:则表示select()没有timeout,select将一直被阻塞,直到某个文件描述符上发生了事件;

  当timeout为0:仅检测描述符集合的状态,然后立即返回,并不等待外部事件的发生。

  当timeout为特定的时间值:如果在指定的时间段里没有事件发生,select将超时返回。

  其中的可读,可写,异常文件描述符的集合是一个fd_set类型,fd_set是系统提供的位图类型,位图的位置是否是1,表示是否关系该事件。

  例如:

    输入时:假如我们要关心 0 1 2 3 文件描述符

    0000 0000->0000 1111 比特位的位置,表示文件描述符的编号
         比特位的内容 0or1 表示是否需要内核关心

    输出时:

    0000 0100->此时表示文件描述符的编号
         比特位的内容 0or1哪些用户关心的fd 上面的读事件已经就绪了,这里表示2描述符就绪了

  

  系统提供了关于fd_set的接口,便于我们使用位图:

 void FD_CLR(int fd, fd_set *set); // 用来清除描述词组set中相关fd 的位
 int FD_ISSET(int fd, fd_set *set); // 用来测试描述词组set中相关fd 的位是否为真
 void FD_SET(int fd, fd_set *set); // 用来设置描述词组set中相关fd的位
 void FD_ZERO(fd_set *set); // 用来清除描述词组set的全部位

  

函数返回值:

  执行成功则返回文件描述词状态已改变的个数。

  如果返回0代表在描述词状态改变前已超过timeout时间,没有返回。

  当有错误发生时则返回-1,错误原因存于errno,此时参数readfds,writefds, exceptfds和timeout的值变成不可预测。

  错误值可能为:

  EBADF 文件描述词为无效的或该文件已关闭
  EINTR 此调用被信号所中断
  EINVAL 参数n 为负值。
  ENOMEM 核心内存不足

  

select的执行过程:

  (1)执行fd_set set; FD_ZERO(&set);则set用位表示是0000,0000。

  (2)若fd=5,执行FD_SET(fd,&set);后set变为0001,0000(第5位置为1) 。

  (3)若再加入fd=2,fd=1,则set变为0001,0011 。

  (4)执行select(6,&set,0,0,0)阻塞等待,表示最大文件描述符+1是6,监控可读事件,立即返回。

  (5)若fd=1,fd=2上都发生可读事件,则select返回,此时set变为0000,0011。注意:没有事件发生的fd=5被清空。

  

1.3 select的优缺点

select的特点:

  (1)可监控的文件描述符个数取决与sizeof(fd_set)的值。一般大小是1024,但是fd_set的大小可以调整。

  (2)将fd加入select监控集的同时,还要再使用一个数据结构array保存放到select监控集中的fd。

    1. 是用于再select 返回后,array作为源数据和fd_set进行FD_ISSET判断。

    2. 是select返回后会把以前加入的但并无事件发生的fd清空,则每次开始select前都要重新从array取得fd逐一加入(FD_ZERO最先),扫描array的同时取得fd最大值maxfd,用于select的第一个参数。

  

select缺点

  (1)每次调用select, 都需要手动设置fd集合, 从接口使用角度来说也非常不便。

  (2)每次调用select,都需要把fd集合从用户态拷贝到内核态,这个开销在fd很多时会很大。

  (3)同时每次调用select都需要在内核遍历传递进来的所有fd,这个开销在fd很多时也很大。

  (4)select支持的文件描述符数量太小。

  

select使用代码:

#pragma once

#include <iostream>
#include <sys/select.h>
#include <sys/time.h>
#include "Socket.hpp"

using namespace std;

static const uint16_t defaultport = 888;
static const int fd_num_max = (sizeof(fd_set) * 8);
int defaultfd = -1;

class SelectServer
{
public:
    SelectServer(uint16_t port = defaultport) : _port(port)
    {
        for (int i = 0; i < fd_num_max; i++)
        {
            fd_array[i] = defaultfd;
            // std::cout << "fd_array[" << i << "]" << " : " << fd_array[i] << std::endl;
        }
    }
    bool Init()
    {
        _listensock.Socket();
        _listensock.Bind(_port);
        _listensock.Listen();

        return true;
    }
    void Accepter()
    {
        // 我们的连接事件就绪了
        std::string clientip;
        uint16_t clientport = 0;
        int sock = _listensock.Accept(&clientip, &clientport); // 会不会阻塞在这里?不会
        if (sock < 0) return;
        lg(Info, "accept success, %s: %d, sock fd: %d", clientip.c_str(), clientport, sock);

        // sock -> fd_array[]
        int pos = 1;
        for (; pos < fd_num_max; pos++) // 第二个循环
        {
            if (fd_array[pos] != defaultfd)
                continue;
            else
                break;
        }
        if (pos == fd_num_max)
        {
            lg(Warning, "server is full, close %d now!", sock);
            close(sock);
        }
        else
        {
            fd_array[pos] = sock;
            PrintFd();
            // TODO
        }
    }
    void Recver(int fd, int pos)
    {
        // demo
        char buffer[1024];
        ssize_t n = read(fd, buffer, sizeof(buffer) - 1); // bug?
        if (n > 0)
        {
            buffer[n] = 0;
            cout << "get a messge: " << buffer << endl;
        }
        else if (n == 0)
        {
            lg(Info, "client quit, me too, close fd is : %d", fd);
            close(fd);
            fd_array[pos] = defaultfd; // 这里本质是从select中移除
        }
        else
        {
            lg(Warning, "recv error: fd is : %d", fd);
            close(fd);
            fd_array[pos] = defaultfd; // 这里本质是从select中移除
        }
    }
    void Dispatcher(fd_set &rfds)
    {
        for (int i = 0; i < fd_num_max; i++) // 这是第三个循环
        {
            int fd = fd_array[i];
            if (fd == defaultfd)
                continue;

            if (FD_ISSET(fd, &rfds))
            {
                if (fd == _listensock.Fd())
                {
                    Accepter(); // 连接管理器
                }
                else // non listenfd
                {
                    Recver(fd, i);
                }
            }
        }
    }
    void Start()
    {
        int listensock = _listensock.Fd();
        fd_array[0] = listensock;
        for (;;)
        {
            fd_set rfds;
            FD_ZERO(&rfds);

            int maxfd = fd_array[0];
            for (int i = 0; i < fd_num_max; i++) // 第一次循环
            {
                if (fd_array[i] == defaultfd)
                    continue;
                FD_SET(fd_array[i], &rfds);
                if (maxfd < fd_array[i])
                {
                    maxfd = fd_array[i];
                    lg(Info, "max fd update, max fd is: %d", maxfd);
                }
            }

            // accept?不能直接accept!检测并获取listensock上面的事件,新连接到来,等价于读事件就绪

            // struct timeval timeout = {1, 0}; // 输入输出,可能要进行周期的重复设置
            struct timeval timeout = {0, 0}; // 输入输出,可能要进行周期的重复设置
            // 如果事件就绪,上层不处理,select会一直通知你!
            // select告诉你就绪了,接下来的一次读取,我们读取fd的时候,不会被阻塞
            // rfds: 输入输出型参数。 1111 1111 -> 0000 0000
            int n = select(maxfd + 1, &rfds, nullptr, nullptr, /*&timeout*/ nullptr);
            switch (n)
            {
            case 0:
                cout << "time out, timeout: " << timeout.tv_sec << "." << timeout.tv_usec << endl;
                break;
            case -1:
                cerr << "select error" << endl;
                break;
            default:
                // 有事件就绪了,TODO
                cout << "get a new link!!!!!" << endl;
                Dispatcher(rfds); // 就绪的事件和fd你怎么知道只有一个呢???
                break;
            }
        }
    }
    void PrintFd()
    {
        cout << "online fd list: ";
        for (int i = 0; i < fd_num_max; i++)
        {
            if (fd_array[i] == defaultfd)
                continue;
            cout << fd_array[i] << " ";
        }
        cout << endl;
    }
    ~SelectServer()
    {
        _listensock.Close();
    }

private:
    Sock _listensock;
    uint16_t _port;
    int fd_array[fd_num_max];   // 数组, 用户维护的!
    // int wfd_array[fd_num_max];
};

  

2. poll

2.1 poll的概念

  poll和select实现原理基本类似,

  poll只为了解决select的两个硬伤:

  1.等待的fd是有上限的,(底层类似链表储存实现,而不是位图)

  2.每次要对关心的fd进行事件重置,(pollfd结构包含了要监视的event和发生的event,使用前后不用初始化fd_set)

  

2.2 poll的函数使用

int poll(struct pollfd *fds, nfds_t nfds, int timeout);

// pollfd结构
struct pollfd {
	int fd; /* file descriptor */
	short events; /* requested events */
	short revents; /* returned events */
};

函数参数解释:

  fds:是一个poll函数监听的结构列表. 每一个元素中, 包含了三部分内容: 文件描述符, 监听的事件集合, 返回的事件集合。

  nfds:表示fds数组的长度。

  timeout:表示poll函数的超时时间, 单位是毫秒(ms)。

在这里插入图片描述

返回结果:

  返回值小于0, 表示出错。

  返回值等于0, 表示poll函数等待超时。

  返回值大于0, 表示poll由于监听的文件描述符就绪而返回。

  

2.3 poll的优缺点

poll的优点

  (1)pollfd结构包含了要监视的event和发生的event,不再使用select“参数-值”传递的方式. 接口使用比 select更方便。

  (2)poll并没有最大数量限制 (但是数量过大后性能也是会下降)。

poll的缺点

  (1)和select函数一样,poll返回后,需要轮询pollfd来获取就绪的描述符。

  (2)每次调用poll都需要把大量的pollfd结构从用户态拷贝到内核中。

  (3)同时连接的大量客户端在一时刻可能只有很少的处于就绪状态, 因此随着监视的描述符数量的增长, 其效率也会线性下降。

  

poll使用代码:

#pragma once

#include <iostream>
#include <poll.h>
#include <sys/time.h>
#include "../select/Socket.hpp"

using namespace std;

static const uint16_t defaultport = 8888;
static const int fd_num_max = 64;
int defaultfd = -1;
int non_event = 0;

class PollServer
{
public:
    PollServer(uint16_t port = defaultport) : _port(port)
    {
        for (int i = 0; i < fd_num_max; i++)
        {
            _event_fds[i].fd = defaultfd;
            _event_fds[i].events = non_event;
            _event_fds[i].revents = non_event;

            // std::cout << "fd_array[" << i << "]" << " : " << fd_array[i] << std::endl;
        }
    }
    bool Init()
    {
        _listensock.Socket();
        _listensock.Bind(_port);
        _listensock.Listen();

        return true;
    }
    void Accepter()
    {
        // 我们的连接事件就绪了
        std::string clientip;
        uint16_t clientport = 0;
        int sock = _listensock.Accept(&clientip, &clientport); // 会不会阻塞在这里?不会
        if (sock < 0) return;
        lg(Info, "accept success, %s: %d, sock fd: %d", clientip.c_str(), clientport, sock);

        // sock -> fd_array[]
        int pos = 1;
        for (; pos < fd_num_max; pos++) // 第二个循环
        {
            if (_event_fds[pos].fd != defaultfd)
                continue;
            else
                break;
        }
        if (pos == fd_num_max)
        {
            lg(Warning, "server is full, close %d now!", sock);
            close(sock);
            // 扩容
        }
        else
        {
            // fd_array[pos] = sock;
            _event_fds[pos].fd = sock;
            _event_fds[pos].events = POLLIN;
            _event_fds[pos].revents = non_event;
            PrintFd();
            // TODO
        }
    }
    void Recver(int fd, int pos)
    {
        // demo
        char buffer[1024];
        ssize_t n = read(fd, buffer, sizeof(buffer) - 1); // bug?
        if (n > 0)
        {
            buffer[n] = 0;
            cout << "get a messge: " << buffer << endl;
        }
        else if (n == 0)
        {
            lg(Info, "client quit, me too, close fd is : %d", fd);
            close(fd);
            _event_fds[pos].fd = defaultfd; // 这里本质是从select中移除
        }
        else
        {
            lg(Warning, "recv error: fd is : %d", fd);
            close(fd);
            _event_fds[pos].fd = defaultfd; // 这里本质是从select中移除
        }
    }
    void Dispatcher()
    {
        for (int i = 0; i < fd_num_max; i++) // 这是第三个循环
        {
            int fd = _event_fds[i].fd;
            if (fd == defaultfd)
                continue;

            if (_event_fds[i].revents & POLLIN)
            {
                if (fd == _listensock.Fd())
                {
                    Accepter(); // 连接管理器
                }
                else // non listenfd
                {
                    Recver(fd, i);
                }
            }
        }
    }
    void Start()
    {
        _event_fds[0].fd = _listensock.Fd();
        _event_fds[0].events = POLLIN;
        int timeout = 3000; // 3s
        for (;;)
        {
            int n = poll(_event_fds, fd_num_max, timeout);
            switch (n)
            {
            case 0:
                cout << "time out... " << endl;
                break;
            case -1:
                cerr << "poll error" << endl;
                break;
            default:
                // 有事件就绪了,TODO
                cout << "get a new link!!!!!" << endl;
                Dispatcher(); // 就绪的事件和fd你怎么知道只有一个呢???
                break;
            }
        }
    }
    void PrintFd()
    {
        cout << "online fd list: ";
        for (int i = 0; i < fd_num_max; i++)
        {
            if (_event_fds[i].fd == defaultfd)
                continue;
            cout << _event_fds[i].fd << " ";
        }
        cout << endl;
    }
    ~PollServer()
    {
        _listensock.Close();
    }

private:
    Sock _listensock;
    uint16_t _port;
    struct pollfd _event_fds[fd_num_max]; // 数组, 用户维护的!
    // struct pollfd *_event_fds;

    // int fd_array[fd_num_max];
    // int wfd_array[fd_num_max];
};

  

3. epoll

3.1 epoll的概念

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

  epoll: 是为处理大批量句柄而作了改进的poll(真的是大改进)。

  epoll是IO多路复用技术,在实现上维护了一个用于返回触发事件的Socket的链表和一个记录监听事件的红黑树,epoll的高效体现在:

  (1)对监听事件的修改是 log N(红黑树)。

  (2)用户程序无需遍历所有的Socket(发生事件的Socket被放到链表中直接返回)。

  (3)内核无需遍历所有的套接字,内核使用回调函数在事件发生时直接转到对应的处理函数。

  

3.2 epoll的函数使用

  epoll 有3个相关的系统调用:

epoll_create

int epoll_create(int size);

  创建一个epoll的句柄,自从linux2.6.8之后,size参数是被忽略的,用完之后, 必须调用close()关闭。

  

epoll_ctl

int epoll_ctl(int epfd, int op, int fd, struct epoll_event *event);

epoll的事件注册函数:

  它不同于select()是在监听事件时告诉内核要监听什么类型的事件, 而是在这里先注册要监听的事件类型。

  第一个参数是epoll_create()的返回值(epoll的句柄)。

  第二个参数表示动作,用三个宏来表示。

  第三个参数是需要监听的fd。

  第四个参数是告诉内核需要监听什么事。

第二个参数的取值:

  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。

struct epoll_event结构如下:

在这里插入图片描述

  

events可以是以下几个宏的集合:

  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。

  

epoll_wait

int epoll_wait(int epfd, struct epoll_event * events, int maxevents, int timeout);

收集在epoll监控的事件中已经发送的事件:

  参数events是分配好的epoll_event结构体数组。

  epoll将会把发生的事件赋值到events数组中 (events不可以是空指针,内核只负责把数据复制到这个events数组中,不会去帮助我们在用户态中分配内存)。

  maxevents告之内核这个events有多大,这个 maxevents的值不能大于创建epoll_create()时的size。

  参数timeout是超时时间 (毫秒,0会立即返回,-1是永久阻塞)。

  如果函数调用成功,返回对应I/O上已准备好的文件描述符数目,如返回0表示已超时, 返回小于0表示函数失败。

  

epoll原理:

在这里插入图片描述

  (1)当某一进程调用epoll_create方法时,Linux内核会创建一个eventpoll结构体,这个结构体中有两个成员与epoll的使用方式密切相关。

  (2)每一个epoll对象都有一个独立的eventpoll结构体,用于存放通过epoll_ctl方法向epoll对象中添加进来的事件。

  (3)这些事件都会挂载在红黑树中,如此,重复添加的事件就可以通过红黑树而高效的识别出来(红黑树的插入时间效率是lgn,其中n为树的高度)。

  (4)而所有添加到epoll中的事件都会与设备(网卡)驱动程序建立回调关系,也就是说,当响应的事件发生时会调用这个回调方法。

  (5)这个回调方法在内核中叫ep_poll_callback,它会将发生的事件添加到rdlist双链表中。

  (6)在epoll中,对于每一个事件,都会建立一个epitem结构体。

  (7)当调用epoll_wait检查是否有事件发生时,只需要检查eventpoll对象中的rdlist双链表中是否有epitem元素即可。

  (8)如果rdlist不为空,则把发生的事件复制到用户态,同时将事件数量返回给用户. 这个操作的时间复杂度是O(1)。
  

struct eventpoll{ 
	.... 
	/*红黑树的根节点,这颗树中存储着所有添加到epoll中的需要监控的事件*/ 
	struct rb_root rbr; 
	/*双链表中则存放着将要通过epoll_wait返回给用户的满足条件的事件*/ 
	struct list_head rdlist; 
	.... 
};
struct epitem{ 
	struct rb_node rbn;//红黑树节点 
	struct list_head rdllink;//双向链表节点 
	struct epoll_filefd ffd; //事件句柄信息 
	struct eventpoll *ep; //指向其所属的eventpoll对象 
	struct epoll_event event; //期待发生的事件类型 
}

总结一下, epoll的使用过程简单看就三步:

  (1)调用epoll_create创建一个epoll句柄。

  (2)调用epoll_ctl, 将要监控的文件描述符进行注册。

  (3)调用epoll_wait, 等待文件描述符就绪。

  

3.3 epoll的优点

  (1)接口使用方便: 虽然拆分成了三个函数,但是反而使用起来更方便高效,不需要每次循环都设置关注的文件描述符,也做到了输入输出参数分离开。

  (2)数据拷贝轻量: 只在合适的时候调用 EPOLL_CTL_ADD 将文件描述符结构拷贝到内核中,这个操作并不频繁(而select/poll都是每次循环都要进行拷贝)。

  (3)事件回调机制: 避免使用遍历,而是使用回调函数的方式,将就绪的文件描述符结构加入到就绪队列中,epoll_wait 返回直接访问就绪队列就知道哪些文件描述符就绪,这个操作时间复杂度O(1),即使文件描述符数目很多,效率也不会受到影响。

  (4)没有数量限制: 文件描述符数目无上限。

  

3.4 epoll工作模式

  epoll默认:LT模式,事件到来但是上层不处理,高电平,一直有效。
          ET模式,数据或者连接,从无到有,从有到多,变化的时候才通知我们一次。

  ET的通知效率更高:倒逼程序员,每次通知都必须把本轮的数据取走 -> 循环读取,读取错误 -> fd默认是阻塞的 -> ET,所有的fd必须是非阻塞的。

  ET的IO效率也更高 -> tcp会向对方通告一个更大的窗口,从而概率上让对方一次给我发生更多数据,如果LT每次也可以就绪,那效率差不多。

  本质就是向就绪队列,添加一次或者是多次就绪节点。

  

Epoller.hpp Epoller对epoll进行封装

#pragma once

#include "nocopy.hpp"
#include <sys/epoll.h>
#include "Log.hpp"
#include <cstring>
#include <cerrno>

//封装我们的epoll,epoll公有继承于我们的nocopy类,不能被拷贝
class Epoller: public nocopy 
{
    static const int size=128;

public:
    Epoller()
    {
        _epfd=epoll_create(size);
        if(_epfd<0)
        {
            lg(Error,"epoll_create error: %s",strerror(errno));
        }
        else
        {
            lg(Info,"epoll_create success: %d",_epfd);
        }
    }

    //进行epoll事件等待
    //返回的是就绪事件的数量
    int EpollerWait(struct epoll_event revents[], int num)
    {
        int n=epoll_wait(_epfd,revents,num,-1/*_timeout*/);
        return n;
    }

    //我们所要更新的时间操作和套接字监控的事件
    int EpollerUpdate(int oper, int sock, uint32_t event)
    {
        int n=0;
        if(oper==EPOLL_CTL_DEL) //删除操作
        {
            n=epoll_ctl(_epfd,oper,sock,nullptr);
            if(n!=0)
            {
                lg(Error,"epoll_ctl delete error!");
            }
        }
        else //新增和修改
        {
            struct epoll_event ev;
            ev.events=event;
            ev.data.fd=sock; //传入sock,方便我们知道是哪一个fd就绪

            //完成了我们对于哪一个文件和那一个文件的描述符进行事件关心
            //接下来进行注册
            n=epoll_ctl(_epfd,oper,sock,&ev);
            if(n!=0)
            {
                lg(Error,"epoll_ctl error!");
            }
        }
        return n;
    }

    ~Epoller()
    {
        if(_epfd>0)
        {
            close(_epfd);
        }
    }

private:
    int _epfd;
    int _timeout{3000};
};

  

EpollServer.hpp Epoll服务器

#pragma once

#include <iostream>
#include <memory>
#include <sys/epoll.h>
#include "Socket.hpp"
#include "Epoller.hpp"
#include "Log.hpp"
#include "nocopy.hpp"

uint32_t EVENT_IN = (EPOLLIN); //表示更新读事件
uint32_t EVENT_OUT = (EPOLLOUT); //表示更新写事件

class EpollServer : public nocopy
{
    static const int num = 64;

public:
    EpollServer(uint16_t port)
        : _port(port),
          _listsocket_ptr(new Sock()),
          _epoll_ptr(new Epoller())
    {}

    void Init()
    {
        _listsocket_ptr->Socket();
        _listsocket_ptr->Bind(_port);
        _listsocket_ptr->Listen();

        lg(Info,"create listen socket success: %d\n",_listsocket_ptr->Fd());
    }

    void Accepter()
    {
        //获取了一个连接   
        std::string clientip;
        uint16_t clientport;
        int sock=_listsocket_ptr->Accept(&clientip,&clientport);
        if(sock>0)
        {
            //我们不能直接读取数据
            //ssize_t n=read(sock,...);
            _epoll_ptr->EpollerUpdate(EPOLL_CTL_ADD,sock,EVENT_IN);
            lg(Info,"get a new link, client info @ %s:%d",clientip.c_str(),clientport);
        }
    }

    void Recver(int fd)
    {
        // demo
        char buffer[1024];
        ssize_t n = read(fd, buffer, sizeof(buffer) - 1); // bug?
        if (n > 0)
        {
            buffer[n] = 0;
            std::cout << "get a messge: " << buffer << std::endl;
            // wrirte
            std::string echo_str = "server echo $ ";
            echo_str += buffer;
            write(fd, echo_str.c_str(), echo_str.size());
        }
        else if (n == 0)
        {
            lg(Info, "client quit, me too, close fd is : %d", fd);
            //细节3
            _epoll_ptr->EpollerUpdate(EPOLL_CTL_DEL, fd, 0);
            close(fd);
        }
        else
        {
            lg(Warning, "recv error: fd is : %d", fd);
            _epoll_ptr->EpollerUpdate(EPOLL_CTL_DEL, fd, 0);
            close(fd);
        }
    }

    void Dispatcher(struct epoll_event revs[], int num)
    {
        //遍历获取文件描述符中已经就绪的事件
        for(int i=0;i<num;i++)
        {
            uint32_t events=revs[i].events;
            int fd=revs[i].data.fd;
            if(events & EVENT_IN) //判断事件类型,这是读事件就绪
            {
                if(fd==_listsocket_ptr->Fd())
                {
                    //获取了一个连接   
                    Accepter();
                }
                else 
                {
                    //其他fd上面的普通读取事件就绪
                    Recver(fd);
                }
            }
            else if(events & EVENT_OUT) //写事件就绪
            {

            }
            else 
            {

            }
        }
    }

    //开始我们的epoll事件监听
    void Start()
    {
        //将listensock添加到epoll中 -> listensock和他关心的事件,添加到内核epoll模型的rb_tree
        _epoll_ptr->EpollerUpdate(EPOLL_CTL_ADD,_listsocket_ptr->Fd(),EVENT_IN);
        //我们将我们的监听套接字listsocket给epoll进行读事件管理,接下来由红黑树自动关心我们的事件
        struct epoll_event revs[num];
        for(;;)
        {
            int n=_epoll_ptr->EpollerWait(revs,num);
            if(n>0)
            {
                //有事件就绪
                lg(Debug,"event happend, fd is %d",revs[0].data.fd);
                //处理就绪事件
                Dispatcher(revs,n);
            }
            else if(n==0)
            {
                lg(Info,"time out...");
            }
            else
            {
                lg(Error,"epoll wait error");
            }
        }
    }

    ~EpollServer()
    {
        _listsocket_ptr->Close();
    }

private:
    std::shared_ptr<Sock> _listsocket_ptr;
    std::shared_ptr<Epoller> _epoll_ptr;
    uint16_t _port;
};

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:/a/759711.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系我们进行投诉反馈qq邮箱809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

UE5(c++)开发日志(2):向日志和屏幕输出信息/将C++类变为蓝图类

通过UE_LOG()向日志输出&#xff0c;向其传入三个参数(①输出日志类型,一般LogTemp ②具体种类&#xff0c;普通/警告/错误&#xff0c;这里是Warning ③输出的文本内容&#xff0c;使用TEXT(" ")&#xff0c;这里是TEXT("Run AActor BeginPlay")) 代码写…

嵌入式学习——硬件(s3c2440外部中断、定时器中断)——day54

1. start.s preserve8area reset, code, readonlycode32entryldr pc, startnopnopnopnopnop ldr pc, interrupt_handlernopstartldr sp, 0x40001000mrs r0, cpsrbic r0, r0, #0x1Forr r0, r0, #0x12;IRQbic r0, r0, #(1 << 7);打开IRQ中断允许msr cpsr_c, r0ldr …

C语言力扣刷题11——打家劫舍1——[线性动态规划]

力扣刷题11——打家劫舍1和2——[线性动态规划] 一、博客声明二、题目描述三、解题思路1、线性动态规划 a、什么是动态规划 2、思路说明 四、解题代码&#xff08;附注释&#xff09; 一、博客声明 找工作逃不过刷题&#xff0c;为了更好的督促自己学习以及理解力扣大佬们的解…

Java基础(三)——类和对象、构造方法

个人简介 &#x1f440;个人主页&#xff1a; 前端杂货铺 ⚡开源项目&#xff1a; rich-vue3 &#xff08;基于 Vue3 TS Pinia Element Plus Spring全家桶 MySQL&#xff09; &#x1f64b;‍♂️学习方向&#xff1a; 主攻前端方向&#xff0c;正逐渐往全干发展 &#x1…

运维锅总详解Prometheus

本文尝试从Prometheus简介、架构、各重要组件详解、relable_configs最佳实践、性能能优化及常见高可用解决方案等方面对Prometheus进行详细阐述。希望对您有所帮助&#xff01; 一、Prometheus简介 Prometheus 是一个开源的系统监控和报警工具&#xff0c;最初由 SoundCloud …

业务模型扩展字段存储

构建业务模型时&#xff0c;通常模型会设置扩展信息&#xff0c;存储上一般使用JSON格式存储到db中。JSON虽然有较好的扩展性&#xff0c;但并没有结构化存储的类型和非空等约束&#xff0c;且强依赖代码中写入/读取时进行序列化/反序列化操作&#xff0c; 当扩展信息结构简单且…

数据倾斜优化:Hive性能提升的核心

文章目录 1. 定义2. 数据倾斜2.1 Map2.2 Join2.3 Reduce 3. 写在最后 1. 定义 数据倾斜&#xff0c;也称为Data Skew&#xff0c;是在分布式计算环境中&#xff0c;由于数据分布不均匀导致某些任务处理的数据量远大于其他任务&#xff0c;从而形成性能瓶颈的现象。这种情况在H…

Studying-代码随想录训练营day24| 93.复原IP地址、78.子集、90.子集II

第24天&#xff0c;回溯算法part03&#xff0c;牢记回溯三部曲&#xff0c;掌握树形结构结题方法&#x1f4aa; 目录 93.复原IP地址 78.子集 90.子集II 总结 93.复原IP地址 文档讲解&#xff1a;代码随想录复原IP地址 视频讲解&#xff1a;手撕复原IP地址 题目&#xff1…

python open函数中文乱码怎么解决

首先在D盘下新建一个html文档&#xff0c;接着在里面输入含有中文的Html字符&#xff0c;使用中文格式对读取的字符进行解码&#xff0c;再用utf-8的模式对字符进行编码&#xff0c;然后就能正确输出中文字符。 代码如下&#xff1a; # -*- coding: UTF-8 -*- file1 open(&quo…

策略模式在金融业务中的应用及其框架实现

引言 策略模式&#xff08;Strategy Pattern&#xff09;是一种行为设计模式&#xff0c;它允许在不修改客户端代码的情况下&#xff0c;动态地改变一个类的行为。它通过定义一系列算法并将它们封装在独立的策略类中&#xff0c;使这些算法可以互相替换&#xff0c;而不会影响…

【原理】机器学习中的最小二乘法公式推导过程

本文来自《老饼讲解-BP神经网络》https://www.bbbdata.com/ 目录 一、什么是最小二乘法1.1. 什么是最小二乘法1.2. 最小二乘法的求解公式 二、最小二乘法求解公式的推导 最小二乘法是基本的线性求解问题之一&#xff0c;本文介绍最小二乘法的原理&#xff0c;和最小二法求解公式…

Python技术笔记汇总(含语法、工具库、数科、爬虫等)

对Python学习方法及入门、语法、数据处理、数据可视化、空间地理信息、爬虫、自动化办公和数据科学的相关内容可以归纳如下&#xff1a; 一、Python学习方法 分解自己的学习目标&#xff1a;可以将学习目标分基础知识&#xff0c;进阶知识&#xff0c;高级应用&#xff0c;实…

开源模型破局OpenAI服务限制,15分钟灵活搭建RAG和Agent应用

简介&#xff1a; 今天&#xff0c;我们做了两个实验&#xff0c;目标在15分钟内&#xff0c;完成下载社区的开源模型&#xff0c;部署成API&#xff0c;替换LlamaIndex中RAG和LangChain中OpenAI接口Agent的最佳实践&#xff0c;并取得符合预期的结果。 实验一 实验目标&…

企业级im即时通讯,WorkPlus专注于政企移动数字化平台底座

企业级IM即时通讯是为满足政府和企业内部通讯需求而设计的高级通讯解决方案。作为一家专注于政企移动数字化平台底座的企业&#xff0c;WorkPlus为政府和企业提供了安全专属的移动数字化解决方案。本文将介绍企业级IM即时通讯的重要性、WorkPlus的特点和优势。 1. 企业级IM即时…

AttGAN实验复现 2024

AttnGAN 代码复现 2024 文章目录 AttnGAN 代码复现 2024简介环境python 依赖数据集TrainingPre-train DAMSMTrain AttnGAN SamplingB_VALIDATION 为 False (默认)B_VALIDATION 为 True 参考博客 简介 论文地址&#xff1a; https://arxiv.org/pdf/1711.10485.pdf 代码 python…

springboot使用测试类报空指针异常

检查了Service注解&#xff0c;还有Autowired注解&#xff0c;还有其他注解&#xff0c;后面放心没能解决问题&#xff0c;最后使用RunWith(SpringRunner.class)解决了问题&#xff01;&#xff01; 真的是✓8了&#xff0c;烦死了这个✓8报错&#xff01;

DIVE INTO DEEP LEARNING 56-60

文章目录 56 Gated Recurrent Unit(GRU)56.1 Motivation: How to focus on a sequence56.2 The concept of doors56.3 Candidate hidden state56.4 hidden state56.5 summarize56.6 QA 57 Long short-term memory network57.1 Basic concepts57.2 Long short-term memory netwo…

240630_昇思学习打卡-Day12-Transformer中的Multiple-Head Attention

240630_昇思学习打卡-Day12-Transformer中的Multiple-Head Attention 以下为观看大佬课程及查阅资料总结所得&#xff0c;附大佬视频链接&#xff1a;Transformer中Self-Attention以及Multi-Head Attention详解_哔哩哔哩_bilibili&#xff0c;强烈建议先去看大佬视频&#xff…

BGE M3-Embedding 模型介绍

BGE M3-Embedding来自BAAI和中国科学技术大学&#xff0c;是BAAI开源的模型。相关论文在https://arxiv.org/abs/2402.03216&#xff0c;论文提出了一种新的embedding模型&#xff0c;称为M3-Embedding&#xff0c;它在多语言性&#xff08;Multi-Linguality&#xff09;、多功能…