Linux网络编程之select、poll、epoll的比较，以及epoll的水平触发(LT)和边缘触发(ET)

Linux的网络通信先后推出了select、poll、epoll三种模式。

 

 select有以下三个问题：

（1）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。

（2）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。

（3）select支持的文件描述符数量太小了，默认是1024。

 

 

poll解决了第三个问题，select保存描述符fd的数据结构是数组，poll改成了链表，突破了fd的个数限制。

但是第1和第2个问题依然存在。

 

epoll在poll的基础上，又解决了前两个问题：

（1）对第一个问题，epoll每次注册新的事件到epoll句柄中时（在epoll_ctl中指定EPOLL_CTL_ADD），会把所有的fd拷贝进内核，而不是在epoll_wait的时候重复拷贝。这样epoll保证了每个fd在整个过程中只会拷贝一次。

（2）对第二个问题，epoll单独设置了一个就绪链表，当fd就绪(可读/可写)之后，放入就绪链表。epoll_wait只需要遍历就绪链表，而不需要遍历所有的fd，从而节省大量的CPU时间。

 

epoll有LT和ET两种工作模式，默认工作模式是LT（水平触发），高速工作模式是ET（边缘触发）。

LT是fd只要处于可读或可写状态，就会通知用户；ET只有不可读变为可读，或不可写变为可写之时，才会通知用户。

ET对系统的调用，比LT要少得多，所以ET是高速工作模式，效率高很多。

用户使用ET模式时，读/写fd的时候，必须连续读/写完（直到返回EAGAIN错误）。否则如果未读/写完，系统会认为状态没有变化，就不会再重复通知，这样这个fd就死掉了。