在深入理解select、poll和epoll之间的区别之前,首先要了解什么是IO多路复用模型。

IO多路复用

简单来说,IO多路复用是指内核一旦发现进程指定的一个或者多个IO条件准备就绪,它就通知该进程去进行IO操作。

详细的描述可以参考IO模型。select、poll和epoll都是提供I/O多路复用的解决方案。

select

  • 函数
int select(int maxfdp, fd_set *readset, fd_set *writeset,
fd_set *exceptset, struct timeval *timeout);
  • 基本原理:select 函数监视的文件描述符分3类,分别是writefdsreadfds、和exceptfds。调用select时会被阻塞,直到有fd就绪(读、写、或者异常),或者超时(timeout指定等待时间,如果立即返回设为null即可)函数返回一个大于0的值,然后通过遍历文件描述符集合fd_set,来找到就绪的描述符
  • 说明maxfdp是一个整数值,是指集合中所有文件描述符的范围,即所有文件描述符的最大值加1。fd_set是以位图的形式来存储这些文件描述符。maxfdp也就是定义了位图中有效地位的个数
  • 时间复杂度O(n)n为文件描述符集合fd_set的大小
  • 文件描述符最大限制1024

poll

  • 函数
int poll ( struct pollfd * fds, unsigned int nfds, int timeout);
  • 基本原理:和select 函数很相似,定义了一个struct pollfd结构类型的数组,用于存放需要检测其状态的所有文件描述符。调用poll函数之后,系统不会清空这个数组。特别是对于文件描述符比较多的情况下,在一定程度上可以提高处理的效率。这一点与select()函数不同,调用select()函数之后,select()函数会清空它所检测的文件描述符集合,导致每次调用select()之前都必须把文件描述符重新加入到待检测的集合中。因此,select()函数适合于只检测一个文件描述符的情况,而poll()函数适合于大量文件描述符的情况
  • 时间复杂度O(n)n为文件描述符集合的大小
  • 文件描述符最大限制:无限制,fds是一个链表

epoll

  • 函数
// 建立一个epoll对象,参数size是内核保证能够正确处理的最大句柄数
int epoll_create(int size);
// 操作上面建立的epoll
// 例如,将刚建立的socket加入到epoll中让其监控,或者
// 把 epoll正在监控的某个socket句并移出epoll
int epoll_ctl(int epfd, int op, int fd, struct epoll_event *event);
// 在指定的timeout时间内,当所有句柄中有事件发生时,就返回给用户态的进程
int epoll_wait(int epfd, struct epoll_event * events, int maxevents, int timeout);
  • 基本原理:将所有的文件描述符fd_set存储在共享内存(用户空间和内核空间都可以直接访问)。调用epoll_create函数创建epoll对象,并以红黑树的结构存储在内核空间,epoll_ctl函数用来在红黑树中添加或者注销待监视文件描述符,最后调用epoll_wait函数直到有就绪的文件描述符立即返回给用户态进程

  • 时间复杂度O(1)
  • 文件描述符最大限制:能打开的fd的上限远大于10241G的内存上能监听约10w+
epoll的两种工作方式
  • 水平触发(LT):若就绪的事件一次没有处理完所有要做的事件,就会一直去处理。即就会将没有处理完的事件继续放回到就绪队列之中(即那个内核中的链表),一直进行处理
  • 边缘触发(ET) :就绪的事件只能处理一次,若没有处理完会在下次的其它事件就绪时再进行处理。而若以后再也没有就绪的事件,那么剩余的那部分数据也会随之而丢失。

ET模式的效率比LT模式的效率要高很多。只是如果使用ET模式,就要保证每次进行数据处理时,要将其处理完,不能造成数据丢失,这样对编写代码的人要求就比较高。 为了保证数据的完整性,ET模式只支持非阻塞的读写。

select、poll和epoll对比

实现机制 时间复杂度 连接数 传递方式
select O(n) 1024 内核-->用户
poll O(n) 无限制 内核-->用户
epoll O(1) 很大 共享内存

在select和poll中,进程只有在调用方法后,内核才对所有监视的文件描述符进行扫描,发现有任何一个文件描述符就绪或者超时就立刻返回。epoll采用基于事件的就绪通知方式,事先通过epoll_ctl()来注册一个文件描述符,一旦基于某个文件描述符就绪时,内核会采用类似callback的回调机制,迅速激活这个文件描述符,当进程调用epoll_wait()时便得到通知。

select、poll和epoll之间的区别的更多相关文章

  1. select、poll、epoll之间的区别总结

    select.poll.epoll之间的区别总结 05/05. 2014 select,poll,epoll都是IO多路复用的机制.I/O多路复用就通过一种机制,可以监视多个描述符,一旦某个描述符就绪 ...

  2. select、poll、epoll之间的区别

    select.poll.epoll之间的区别总结[整理]   select,poll,epoll都是IO多路复用的机制.I/O多路复用就通过一种机制,可以监视多个描述符,一旦某个描述符就绪(一般是读就 ...

  3. select、poll、epoll之间的区别(搜狗面试)

    (1)select==>时间复杂度O(n) 它仅仅知道了,有I/O事件发生了,却并不知道是哪那几个流(可能有一个,多个,甚至全部),我们只能无差别轮询所有流,找出能读出数据,或者写入数据的流,对 ...

  4. 网络篇:linux下select、poll、epoll之间的区别总结

    select.poll.epoll之间的区别总结 select,poll,epoll都是IO多路复用的机制.I/O多路复用就通过一种机制,可以监视多个描述符,一旦某个描述符就绪(一般是读就绪或者写就绪 ...

  5. [转帖] select、poll、epoll之间的区别总结[整理] + 知乎大神解答 https://blog.csdn.net/qq546770908/article/details/53082870 不过图都裂了.

    select.poll.epoll之间的区别总结[整理] + 知乎大神解答 2016年11月08日 15:37:15 阅读数:2569 http://www.cnblogs.com/Anker/p/3 ...

  6. (转)select、poll、epoll之间的区别

    本文来自:https://www.cnblogs.com/aspirant/p/9166944.html (1)select==>时间复杂度O(n) 它仅仅知道了,有I/O事件发生了,却并不知道 ...

  7. 转:select、poll、epoll之间的区别总结[整理]

    转:select.poll.epoll之间的区别总结[整理] select,poll,epoll都是IO多路复用的机制.I/O多路复用就通过一种机制,可以监视多个描述符,一旦某个描述符就绪(一般是读就 ...

  8. select,poll,epoll之间的区别

    (1)select,poll实现需要自己不断轮询所有fd集合,直到设备就绪,期间可能要睡眠和唤醒多次交替.而epoll其实也需要调用epoll_wait不断轮询就绪链表,期间也可能多次睡眠和唤醒交替, ...

  9. select、poll、epoll之间的区别总结[整理]

    select,poll,epoll都是IO多路复用的机制.I/O多路复用就通过一种机制,可以监视多个描述符,一旦某个描述符就绪(一般是读就绪或者写就绪),能够通知程序进行相应的读写操作.但select ...

随机推荐

  1. Python元类实战,通过元类实现数据库ORM框架

    本文始发于个人公众号:TechFlow,原创不易,求个关注 今天是Python专题的第19篇文章,我们一起来用元类实现一个简易的ORM数据库框架. 本文主要是受到了廖雪峰老师Python3入门教程的启 ...

  2. Spring IoC bean 的加载

    前言 本系列全部基于 Spring 5.2.2.BUILD-SNAPSHOT 版本.因为 Spring 整个体系太过于庞大,所以只会进行关键部分的源码解析. 本篇文章主要介绍 Spring IoC 容 ...

  3. 计算机网络之DNS协议

    DNS( Domain Name System)是“域名系统”的英文缩写,是一种组织成域层次结构的计算机和网络服务命名系统,它用于TCP/IP网络,它所提供的服务是用来将主机名和域名转换为IP地址的工 ...

  4. 【转】HBase的MapReduce调用

    参考: https://blog.csdn.net/u012848709/article/details/83744699 自己照着搭建了下,顺便把坑也踩了下,项目见云盘: 链接:https://pa ...

  5. Linux--容器命令

    ***执行:yum install lrzsz 然后sz和rz命令就可以使用了 1.查找文件的命令:find / -name [文件名:override.xml] eg:  find / -name ...

  6. 创建windows窗口

    from tkinter import * win=Tk()                                       #创建窗口对象 win.title("我的第一个gu ...

  7. 在html中如何兼容使用WebP格式的图片【图片升级到WebP】

    把已有的图片转换为WebP格式 要使用WebP格式,需要将你网站用到的图片都制作一份WebP格式的版本,如果你使用CDN服务商,它们一般都会提供转码到WebP格式的选项.如又拍云: 增加这样的配置后, ...

  8. Docker镜像-删除镜像

    因为尝试使用新的镜像,对原来的镜像进行删除,报错如下: 意思就是在删除镜像之前,要先删除对应的docker.因为该image被对应的container引用,所以image删除失败. 显示所有状态的容器 ...

  9. 数据可视化基础专题(十三):Matplotlib 基础(五)常用图表(三)环形图、热力图、直方图

    环形图 环形图其实是另一种饼图,使用的还是上面的 pie() 这个方法,这里只需要设置一下参数 wedgeprops 即可. 例子一: import matplotlib.pyplot as plt ...

  10. python 并发专题(五):离散事件仿真(事件循环生成器)

    出租车队运营仿真 创建几辆出租车,每辆车会拉几个乘客,然后回家.出租车首先驶离车库,四处徘徊,寻找乘客:拉到乘客后,行程开始:乘客下车后,继续四处徘徊. 程序解释 程序的输出示例: 创建 3 辆出租车 ...