select/poll函數效率比較低，主要有以下兩個原因：
（1）調用select函數後需要對所有文件描述符進行循環查找
（2）每次調用select函數時都需要向該函數傳遞監視對象信息
在這兩個原因中，第二個原因是主要原因：每次調用select函數時，應用程序都要將所有文件描述符傳遞給操作系統，這給程序帶來很大的負擔。在高併發的環境下，無論怎樣優化應用程序的代碼，都無法完成應用的服務。
所以，select與poll並不適合以Web服務器端開發爲主流的現代開發環境，只在要求滿足以下兩個條件是適用：
（1）服務器端接入者少
（2）程序要求兼容性
2 Linux的epoll機制
由上一節，我們需要一種類似於select的機制來完成高併發的服務器。需要有以下兩個特點（epoll和select的區別）：
（1）應用程序僅向操作系統傳遞1次監視對象
（2）監視範圍或內容發生變化是，操作系統只通知發生變化的事項給應用程序
幸運的是，的確存在這樣的機制。Linux的支持方式是epoll，Windows的支持方式是IOCP。
3 epoll函數原型
epoll操作由三個函數組成：
#include <sys/epoll.h> int epoll_create(int size);
//成功時返回epoll文件描述符，失敗時返回-1 int epoll_ctl(int epfd, int op, int fd, struct epoll_event *event);
//成功時返回0，失敗時返回-1 int epoll_wait(int epfd, struct epoll_event * events, int maxevents, int timeout);
//成功時返回發生事件的文件描述數，失敗時返回-1
（1）epoll_create：創建保存epoll文件描述符的空間。
調用epoll_create函數時創建的文件描述符保存空間稱爲“epoll例程”。但要注意：size參數只是應用程序向操作系統提的建議，操作系統並不一定會生成一個大小爲size的epoll例程。
（2）epoll_ctl：向空間註冊並註銷文件描述符。
參數epfd指定註冊監視對象的epoll例程的文件描述符，op指定監視對象的添加、刪除或更改等操作，有以下兩種常量：
1）EPOLL_CTL_ADD：將文件描述符註冊到epoll例程
2）EPOLL_CTL_DEL：從epoll例程中刪除文件描述符
3）EPOLL_CTL_MOD：更改註冊的文件描述符的關注事件發生情況
fd指定需要註冊的監視對象文件描述符，event指定監視對象的事件類型。epoll_event結構體如下：
struct epoll_event { __uint32_t events; epoll_data_t data; } typedef union epoll_data { void *ptr; int fd; __uint32_t u32; __uint64_t u64; }epoll_data_t;
epoll_event的成員events中可以保存的常量及所指的事件類型有以下：
1）EPOLLIN：需要讀取數據的情況
2) EPOLLOUT：輸出緩衝爲空，可以立即發送數據的情況
3) EPOLLPRI：收到OOBO數據的情況
4) EPOLLRDHUP：斷開連接或半關閉的情況，這在邊緣觸發方式下非常有用
5) EPOLLERR：發生錯誤的情況
6) EPOLLET：以邊緣觸發的方式得到事件通知
7) EPOLLONESHOT：發生一次事件後，相應文件描述符不再收到事件通知。因此需要向epoll_ctl函數的第二個參數EPOLL_CTL_MOD,再次設置事件。
（3）epoll_wait：與select函數類似，等待文件描述符發生變化。操作系統返回epoll_event類型的結構體通知監視對象的變化。timeout函數是爲毫秒爲單位的等待時間，傳遞-1時，一直等待直到事件發生。聲明足夠大的epoll_event結構體數組後，傳遞給epoll_wait函數時，發生變化的文件符信息將被填入該數組。因此，不需要像select函數那樣針對所有文件符進行循環。
4 基於epoll的echo服務器代碼：
#define BUF_SIZE 1024 #define EPOLL_SIZE 50 void error_handling(char *buf); int main(int argc, char *argv[]) { int listenfd, connfd; struct sockaddr_in serv_addr; socklen_t socklen; char buf[BUF_SIZE]; int epfd, event_cnt; struct epoll_event *ep_events; struct epoll_event event; if (argc != 2) { printf("Usage: echo <port>\n"); exit(1); } listenfd = socket(PF_INET, SOCK_STREAM, 0); memset(&serv_addr, 0, sizeof(serv_addr); serv_addr.sin_family = AF_INET; serv_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY); serv_addr.sin_port = htons(atoi(argv[1])); if (bind(listenfd, (struct sockaddr*) &serv_addr, sizeof(serv_addr)) == -1) error_handling("bind() error\n"); if (listen(serv_addr, 5) == -1) error_handling("listen() error\n"); epfd = epoll_create(EPOLL_SIZE); ep_events = malloc(sizeof(epoll_event)*EPOLL_SIZE); event.event = EPOLLIN; event.data.fd = listenfd; epoll_ctl(epfd, EPOLL_CTL_ADD, listenfd, &event); for (;;) { event_cnt = epoll_wait(epfd, ep_events, EPOLL_SIZE, -1); if (event_cnt == -1) error_handling("epoll_wait() error\n"); for (int i = 0; i < event_cnt; ++i) { if (ep_events[i].data.fd == listenfd) { connfd = accept(listenfd, NULL, NULL); event.events = EPOLLIN; event.data.fd = connfd; epoll_ctl(pefd, EPOLL_CTL_ADD, connfd, &event); printf("connect another client\n"); } else { int nread = read(ep_events[i].dada.fd, buf, BUF_SIZE); if (nread == 0) { close(ep_events.data.fd); epoll_ctl(epfd, EPOLL_CTL_DEL, ep_events.data.fd, NULL); printf("disconnect with a client\n"); } else { write(ep_events[i].data.fd, buf, nread); } } } } close(listenfd); close(epfd); return 0; } void error_handling(char* buf) { printf("%s\n", buf); exit(1); }
5 條件觸發與邊緣觸發
條件觸發：只要引起epoll_wait返回的事件還存在，再次調用epoll_wait時，該事件還會被註冊
邊緣觸發：每個事件在剛發生的時候被註冊一次，之後就不會被註冊，除非又有新的事件發生。
比如，一個已連接的socket套接字收到了數據，而讀取緩衝區小於接收到的數據，這時，兩種觸發方式有以下區別：（1）條件觸發：一次讀取之後，套接字緩衝區裏還有數據，再調用epoll_wait，該套接字的EPOLL_IN事件還是會被註冊；（2）邊緣觸發：一次讀取之後，套接字緩衝區裏還有數據，再調用epoll_wait，該套接字的EPOLL_IN事件不會被註冊，除非在這期間，該套接字收到了新的數據。
epoll默認採用條件觸發，上一節的代碼採用的就是條件觸發。
還是不太清楚？用代碼來砸！邊緣觸發實現echo服務器：
//設置較小的讀取緩衝區，以測試邊緣觸發特性 #define BUF_SIZE 4 #define EPOLL_SIZE 50 void error_handling(char *buf); int main(int argc, char *argv[]) { int listenfd, connfd; struct sockaddr_in serv_addr; socklen_t socklen; char buf[BUF_SIZE]; int epfd, event_cnt; struct epoll_event *ep_events; struct epoll_event event; if (argc != 2) { printf("Usage: echo <port>\n"); exit(1); } listenfd = socket(PF_INET, SOCK_STREAM, 0); memset(&serv_addr, 0, sizeof(serv_addr); serv_addr.sin_family = AF_INET; serv_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY); serv_addr.sin_port = htons(atoi(argv[1])); if (bind(listenfd, (struct sockaddr*) &serv_addr, sizeof(serv_addr)) == -1) error_handling("bind() error\n"); if (listen(serv_addr, 5) == -1) error_handling("listen() error\n"); epfd = epoll_create(EPOLL_SIZE); ep_events = malloc(sizeof(epoll_event)*EPOLL_SIZE); event.event = EPOLLIN; event.data.fd = listenfd; epoll_ctl(epfd, EPOLL_CTL_ADD, listenfd, &event); for (;;) { event_cnt = epoll_wait(epfd, ep_events, EPOLL_SIZE, -1); if (event_cnt == -1) error_handling("epoll_wait() error\n"); printf("event_cnt() return\n"); //指示一次返回 for (int i = 0; i < event_cnt; ++i) { if (ep_events[i].data.fd == listenfd) { connfd = accept(listenfd, NULL, NULL); //設置爲非阻塞I/O int flag = fcntl(fd, F_GETFL, 0); fcntl(fd, F_SETFL, flag | O_NONBLOCK); event.events = EPOLLIN|EPOLLET; //邊緣觸發 event.data.fd = connfd; epoll_ctl(pefd, EPOLL_CTL_ADD, connfd, &event); printf("connect another client\n"); } else { //讀完每個已連接socket的緩衝區裏的數據 while (1) { int nread = read(ep_events[i].dada.fd, buf, BUF_SIZE); if (nread == 0) { close(ep_events.data.fd); epoll_ctl(epfd, EPOLL_CTL_DEL, ep_events.data.fd, NULL); printf("disconnect with a client\n"); } else if (nread < 0) { //errno爲EAGAIN，則緩衝區內已沒有數據 if (errno == EAGAIN) break; } else { write(ep_events[i].data.fd, buf, nread); } } } } } close(listenfd); close(epfd); return 0; } void error_handling(char* buf) { printf("%s\n", buf); exit(1); }
幾個說明：
（1）在使用epoll_ctl註冊事件的時候，選擇邊緣觸發，|EPOLLET
（2）處理已發生的邊緣觸發的事件時，要處理完所有的數據再返回。例中，使用了循環的方式讀取了套接字中的所有數據
（3）讀/寫套接字的時候採用非阻塞式I/O。爲何？邊緣觸發方式下，以阻塞方式工作的read&write函數有可能引起服務器端的長時間停頓。
那麼邊緣觸發好不好？有什麼優點呢？書上說，邊緣觸發可以分離接收數據和處理數據的時間點。也就是說，在事件發生的時候，我們只記錄事件已經發生，而不去處理數據，等到以後的某段時間纔去處理數據，即分離接收數據和處理數據的時間點。好奇的我一定會問：條件觸發沒辦法分離接收數據和處理數據的時間點嗎？答案是可以的。但存在問題：在數據被處理之前，每次調用epoll_wait都會產生相應的事件，在一個具有大量這樣的事件的繁忙服務器上，這是不現實的。
可是。還沒有說邊緣觸發和條件觸發哪個更好呀？馬克思說，要辯證地看問題。so，邊緣觸發更有可能帶來高性能，但不能簡單地認爲“只要使用邊緣觸發就一定能提高速度”，要具體問題具體分析。好吧，馬克思的這一個“具體問題具體分析”適用於回答絕大部分比較類問題，已和“多喝水”，“重啓一下試試看”，“不行就分”並列成爲最簡單粗暴的4個通用回答。