C++面经总结

• epoll 与 select/pool

  epoll是Linux内核为处理大批量文件描述符而作了改进的poll，是多路复用IO接口select/poll的增强版本。

  特点：获取事件时，无须遍历整个被侦听的描述符集，只需遍历被内核IO事件异步唤醒而加入Ready队列的描述符集合。同时支持水平出发（LT）与边沿出发（ET）；

  优点：1. 能显著提高程序在大量并发连接中只有少量活跃的情况下的系统CPU利用率; 2. 所支持的FD上限是最大可以打开文件的数目（与系统内存有关）; 3. IO效率不随FD数目增加而线性下降。传统的select/poll每次调用都会线性扫描全部的集合，导致效率呈线性下降，而epoll是根据每个fd上面的callback函数实现。

  系统调用：

  epoll_create, epoll_ctl和epoll_wait(epoll_pwait)

  • 包含头文件#include<sys/epoll.h>
  • 创建一个epoll句柄

    int epfd = epoll_create(POOL_SIZE);

  • 设置事件监听

    nfds = epoll_wait(epfd, events, maxevents, -1);

    示例代码:

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int epfd = epoll_create(POLL_SIZE);     struct epoll_event ev;     struct epoll_event *events = NULL;     nfds = epoll_wait(epfd, events, 20, 500);     {         for (n = 0; n < nfds; ++n) {             if (events[n].data.fd == listener) {                 //如果是主socket的事件的话，则表示                 //有新连接进入了，进行新连接的处理。                 client = accept(listener, (structsockaddr *)&local, &addrlen);                 if (client < 0) {                     perror("accept");                     continue;                 }                 setnonblocking(client);        //将新连接置于非阻塞模式                 ev.events = EPOLLIN | EPOLLET; //并且将新连接也加入EPOLL的监听队列。                 //注意，这里的参数EPOLLIN|EPOLLET并没有设置对写socket的监听，                 //如果有写操作的话，这个时候epoll是不会返回事件的，如果要对写操作                 //也监听的话，应该是EPOLLIN|EPOLLOUT|EPOLLET                 ev.data.fd = client;                 if (epoll_ctl(epfd, EPOLL_CTL_ADD, client, &ev) < 0) {                     //设置好event之后，将这个新的event通过epoll_ctl加入到epoll的监听队列里面，                     //这里用EPOLL_CTL_ADD来加一个新的epoll事件，通过EPOLL_CTL_DEL来减少一个                     //epoll事件，通过EPOLL_CTL_MOD来改变一个事件的监听方式。                     fprintf(stderr, "epollsetinsertionerror:fd=%d", client);                     return -1;                 }             }             else if(event[n].events & EPOLLIN)             {                 //如果是已经连接的用户，并且收到数据，                 //那么进行读入                 int sockfd_r;                 if ((sockfd_r = event[n].data.fd) < 0)                     continue;                 read(sockfd_r, buffer, MAXSIZE);                 //修改sockfd_r上要处理的事件为EPOLLOUT                 ev.data.fd = sockfd_r;                 ev.events = EPOLLOUT | EPOLLET;                 epoll_ctl(epfd, EPOLL_CTL_MOD, sockfd_r, &ev)             }             else if(event[n].events & EPOLLOUT)             {                 //如果有数据发送                 int sockfd_w = events[n].data.fd;                 write(sockfd_w, buffer, sizeof(buffer));                 //修改sockfd_w上要处理的事件为EPOLLIN                 ev.data.fd = sockfd_w;                 ev.events = EPOLLIN | EPOLLET;                 epoll_ctl(epfd, EPOLL_CTL_MOD, sockfd_w, &ev)             }             do_use_fd(events[n].data.fd);         }     }