1.爲什麼要使用IO複用？
在很多文章中都能夠看到IO複用的講解但是很少看到過，對IO複用使用原因的講解，和應用場景的說明。
（1）在不使用線程的情況下，獨立處理每個文件描述符，單個進程無法同時在多個文件描述符上阻塞，只有在這些描述符處於就緒狀態（關於就緒狀態，下文會說明）時，才能進行對文件描述符的操作（IO操作），否則會導致進程阻塞在IO操作上（此處的IO均爲阻塞IO）。例如：發送了read()調用，但是還沒有數據可讀，此時進程阻塞，無法對其他文件描述符提供服務。
（2）文件描述符與IO總是關聯的（如：管道描述符和管道的IO操作是關聯的），此時對文件描述符的監控將更有利於處理IO操作，提高效率。
（3）就網絡應用程序而言，可能同時打開多個文件描述符（這裏指socket），當一個socket處於阻塞時，後續的socket也無法獲取到服務（單線程/單進程）。
注意：
上述的原因都是基於單線程、單進程和阻塞IO的，那麼可以通過多線程、多進程、非阻塞IO來替代，不過IO複用有點也是它們無法替代的，這就取決與應用場景了。
IO複用對比與非阻塞IO：
非阻塞IO：應用發送IO請求時，使用非阻塞IO便會立即返回，而不是阻塞，此時只需要做連續隨機發送IO操作，直到某個打開的文件描述符可以執行IO操作。
形如：
int fd = open(.....);
//連續隨機發送IO操作
while(1)
{
int read_sz = read(fd,buf,1024);
if(read_sz>0)
break;
}
IO複用：將所有關心的文件描述符集中處理，並將文件描述以及關心的事件監控起來，此時，如果文件描述符沒有發生改變（處於有緒狀態）時，進程處於睡眠狀態，當有一個或多個文件描述符發生改變（可進行IO操作）時，喚醒進程。
非阻塞IO與IO複用的對比：
非阻塞：採用連續隨機發送IO操作，cpu資源未釋放；
IO複用：採用進程睡眠的方式，當有文件描述符發生狀態改變時，喚醒進程。對於進程睡眠階段，cpu資源是釋放了的
從這個角度來對比，IO複用是有必要的，而且能夠更好的利用cpu資源，此外cpu資源的寶貴就不用多說了。
多線程、多進程與IO複用的對比：
僅從一點便可知曉IO複用的必要性，1.進程的開銷就不必多說了，而IO複用的開銷還是相對較小的；2.線程雖比進程的開銷較小一點，但總歸還是比較於IO複用要大一點。3.線程和進程的創建是有上限的，而IO複用在單線程單進程的情況下便能夠處理，當要對更多的文件描述符提供服務時，僅憑多進程、多線程的一己之力是不夠的，此時結合IO複用就呢能夠更好的解決問題。總之，到底使用那個解決方案會更好點，哪得要根據具體的情況，具體分析，這裏就不再贅言了。
2.什麼是IO複用？
相信通過上面的介紹我們對IO複用有了一定的瞭解，那麼我們在這就說說什麼是IO複用吧。
IO複用： 同時監控（監聽）多個文件描述符，只將這些文件描述符中發生狀態改變的（處於就緒狀態的，關於就緒，下面會細說）的文件描述符返回給用戶，有用戶來對這些文件描述符進行IO操作。
文件描述符處於就緒狀態的條件：
就緒：即文件描述符可讀、可寫或出現異常。
以下以socket爲例：
socket可讀的情況：
1.socket的內核接收緩衝區中字節數大於或等於低水位標誌SO_RCVLOWAT時，進程可以無阻塞的讀，並且read返回值大於0。
2.socket通信對端關閉連接。socket讀返回0。
3.socket上有新連接請求。
4.socket上有未處理的錯誤。
socket可寫的情況：
1.socket的內核發送緩衝區中字節數大於或等於低水位標誌SO_SNDLOWAT時，進程可以無阻塞的寫，並且write返回值大於0。
2.socket的寫操作被關閉，執行寫操作觸發一個SIGPIPE信號。
3.socket使用非阻塞connect連接失敗、成功或超時之後。
4.socket上有未處理的錯誤。
**低水位標誌：**實質是一個觸發可讀/可寫的標準（或者說約定），假設接收的低水位標誌爲64個字節，那麼接收緩衝區有64個字節（或大於），此時描述符就緒（可讀）。
3.IO複用的應用場景：
1.客戶端程序需要同時處理多個socket。如：非阻塞的connect請求。
2.客戶端程序要同時處理用戶輸入和網絡連接。
3.服務器同時處理TCP和UDP請求。
4.服務器要監聽多個端口，或處理多種服務。