多路復(fù)用IO實(shí)現(xiàn)方式：select，poll，epoll的區(qū)別-創(chuàng)新互聯(lián)

三種多路復(fù)用IO實(shí)現(xiàn)方式：select，poll，epoll的區(qū)別

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直接看表：

以下內(nèi)容轉(zhuǎn)載于：http://watter1985.iteye.com/blog/1614039

以上文章內(nèi)部有select/poll/epoll的具體實(shí)現(xiàn)。

內(nèi)核調(diào)用總結(jié)：

poll/select/epoll的實(shí)現(xiàn)都是基于文件提供的poll方法(f_op->poll)，
該方法利用poll_table提供的_qproc方法向文件內(nèi)部事件掩碼_key對(duì)應(yīng)的的一個(gè)或多個(gè)等待隊(duì)列(wait_queue_head_t)上添加包含喚醒函數(shù)(wait_queue_t.func)的節(jié)點(diǎn)(wait_queue_t)，并檢查文件當(dāng)前就緒的狀態(tài)返回給poll的調(diào)用者(依賴于文件的實(shí)現(xiàn))。
當(dāng)文件的狀態(tài)發(fā)生改變時(shí)(例如網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包到達(dá))，文件就會(huì)遍歷事件對(duì)應(yīng)的等待隊(duì)列并調(diào)用回調(diào)函數(shù)(wait_queue_t.func)喚醒等待線程。

 poll 和 select

poll和select的實(shí)現(xiàn)基本上是一致的，只是傳遞參數(shù)有所不同，他們的基本流程如下：

1. 復(fù)制用戶數(shù)據(jù)到內(nèi)核空間

2. 估計(jì)超時(shí)時(shí)間

3. 遍歷每個(gè)文件并調(diào)用f_op->poll 取得文件當(dāng)前就緒狀態(tài)， 如果前面遍歷的文件都沒(méi)有就緒，向文件插入wait_queue節(jié)點(diǎn)

4. 遍歷完成后檢查狀態(tài)：

       a). 如果已經(jīng)有就緒的文件轉(zhuǎn)到5；

       b). 如果有信號(hào)產(chǎn)生，重啟poll或select（轉(zhuǎn)到 1或3）；

       c). 否則掛起進(jìn)程等待超時(shí)或喚醒，超時(shí)或被喚醒后再次遍歷所有文件取得每個(gè)文件的就緒狀態(tài)

5. 將所有文件的就緒狀態(tài)復(fù)制到用戶空間

6. 清理申請(qǐng)的資源

公共函數(shù)

 下面是poll/select公用的一些函數(shù)，這些函數(shù)實(shí)現(xiàn)了poll和select的核心功能。

poll_initwait 用于初始化poll_wqueues，

__pollwait 實(shí)現(xiàn)了向文件中添加回調(diào)節(jié)點(diǎn)的邏輯，

pollwake 當(dāng)文件狀態(tài)發(fā)生改變時(shí)，由文件調(diào)用，用來(lái)喚醒線程，

poll_get_entry，free_poll_entry，poll_freewait用來(lái)申請(qǐng)釋放poll_table_entry 占用的內(nèi)存，并負(fù)責(zé)釋放文件上的wait_queue節(jié)點(diǎn)。

其中，poll，select對(duì)poll_table_entry的申請(qǐng)和釋放采用的是類似內(nèi)存池的管理方式，先使用預(yù)分配的空間，預(yù)分配的空間不足時(shí)，分配一個(gè)內(nèi)存頁(yè)，使用內(nèi)存頁(yè)上的空間。

流程圖：

epoll而言：

遞歸深度檢測(cè)(ep_call_nested)

循環(huán)檢測(cè)(ep_loop_check)

 喚醒風(fēng)暴檢測(cè)（reverse_path_check）

流程圖：

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文章名稱：多路復(fù)用IO實(shí)現(xiàn)方式：select，poll，epoll的區(qū)別-創(chuàng)新互聯(lián)
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