SOKET编程系列 epoll 原理（1） epoll实现

首先上图关于epoll的两种模式

LT: 水平触发模式----> 只要有（注册过的）描述符就绪（可读/可写），都可通过epoll_wait返回

ET: 边缘触发模式----> 仅仅在返回（注册过的）描述符状态变化的（之前是不可读/不可写 突然编程可读/可写）的状态的，才会由epoll_wait返回  :::(这模式可不接受阻塞的描述符)

简述：LT模式跟select效率差不多，ET模式在网络阻塞严重的时候，或者IO阻塞严重的时候效率十分之高（不然比select都要低）

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　盗图：下图来自博客 http://blog.csdn.net/weiyuefei/article/details/52242778

 

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　Epoll工作模式概述

 

（1） epoll_wait()调用 ep_poll等待，ready_fd_List（就绪描述符队列）为空挂起当前进程，阻塞在epoll_wait()。

（2）有fd变为可读或者可写（缓冲区buffer，有不可读/不可写 ---> 可读/可写），fd状态改变导致ep_poll_callback()调用起来，将对应的fd（其实是fd对应的epollItem）放到到ready_fd_List(就绪描述符队列)

（3）ready_fd_List不是空，唤醒进程，epoll_wait函数继续执行（（4），（5）都是epoll_wait的过程）。

（4）然后epoll、内部调用 ep_events_transfer 将ready_fd_List里面的epollItem取出来（ready_fd_List清空），放到txtList当中。

（5）（关键）调用ep_send_events()函数， （看蓝色线）扫描txtList的epItem函数，调用描述符对应的fd的poll方法,（这个时候值调用较新的events，防止之前的event被更新），

　　　　最后将对应的events与fd一起发送到用户空间（封装在struct epoll_event，从epoll_wait返回）。这是后ET和LT的区别来了，如果是LT模式这个event 仍然是用户关心的

　　　　（读缓冲区还没读完/写缓冲区没有写干净）就会将其fd放置回去ready_fd_List（就绪描述符队列），如果是ET那就不加进去咯。

 

epoll的ET与LT其实就是一步之遥啊（最后是否将fd加回去ready_fd_List里面）。

（1）epoll_wait返回的条件就是ready_fd_List不为空，两种情况，描述符被改变状态了（不可读/不可写-->可读/可写）看图中红线，或者描述符被重复放置到ready_fd_List当中（描述符还有缓冲区数据可用）蓝线。

（2）注意 描述符改变这种状况是通用语ET与LT模式的（红线通用），但是描述符被重新加到ready_fd_List的这种情况只适用于LT模式（蓝线只用于LT）。

详解描述符状态change与重复假如描述符的状态

红线 （描述符改变）：

同时满足1-2

读状态 --------- （1）fd对应的缓冲区由不可读--->可读的时候，有数据来，缓冲区由空变有

　　　 --------- （2）准备写过来的新数据来了，需要写的数据来了

写状态 --------- （1）fd对应的可写缓冲区满 --->不满，缓冲区满了，写了一部分，漏了一点空位出来

　　　 --------- （2）有东西有写出去了

 

蓝线 (描述符重新进入)

读状态 ---------  （1）缓冲区仍然有数据中有数据可读的时候，即buffer不空的时候fd的events的可读为就置1。

写状态 ----------  （1）仍然有数据要写，但是epoll_wait之后写完缓冲区之后，仍然有数据，就是上一次缓冲区已经满了，即buffer不满的时候fd的events的可写位就置1。