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高并发服务器开发与配置( 五 )

高并发服务器


2.epoll相关的系统调用总共不过3个API：epoll_create, epoll_ctl, epoll_wait 。
（1）int epoll_create(int maxfds) 创建一个epoll的句柄 ， 返回新的epoll设备句柄 。在linux下如果查看/proc/进程id/fd/ ， 是能够看到这个fd的 ， 所以在使用完epoll后 ， 必须调用close()关闭 ， 否则可能导致fd被耗尽 。int epoll_create1(int flags)是int epoll_create(int maxfds) 的变体 ， 已将maxfds废弃不用 。flags只有2种取值：flags=0表示epoll_create(int maxfds) 一样 ， 文件数上限应该是系统用户进程的软上限；flags=EPOLL_CLOEXEC 表示在新打开的文件描述符里设置 close-on-exec (FD_CLOEXEC) 标志 。相当于先调用pfd=epoll_create ， 在使用fcntl设置pfd的FD_CLOEXEC选项 。意思是在使用execl产生的子进程里面 ， 将此描述符关闭 ， 不能再使用它 ， 但是在使用fork调用的子进程中 ， 此描述符并不关闭 ， 仍可使用 。
（2）int epoll_ctl(int epfd, int op, int fd, struct epoll_event *event) epoll的事件注册函数 ， 返回0表示设置成功 。第一个参数是epoll_create()的返回值 。第二个参数表示动作 ， 用三个宏来表示：EPOLL_CTL_ADD：注册新的fd到epfd中；EPOLL_CTL_MOD：修改已经注册的fd的监听事件；EPOLL_CTL_DEL：从epfd中删除一个fd；第三个参数是需要监听的fd 。第四个参数是告诉内核需要监听什么事 ， struct epoll_event结构如下：typedef union epoll_data { void *ptr; int fd; __uint32_t u32; __uint64_t u64;} epoll_data_t; //感兴趣的事件和被触发的事件struct epoll_event { __uint32_t events; /* Epoll events */ epoll_data_t data; /* User data variable */};epoll能监控的文件描述符的7个events可以是以下7个宏的集合：EPOLLIN ：表示对应的文件描述符可以读（包括对端SOCKET正常关闭）；EPOLLOUT：表示对应的文件描述符可以写；EPOLLPRI：表示对应的文件描述符有紧急的数据可读（这里应该表示有带外数据到来）；EPOLLERR：表示对应的文件描述符发生错误；EPOLLHUP：表示对应的文件描述符被挂断；EPOLLET： 将EPOLL设为边缘触发(Edge Triggered)模式 ， 这是相对于电平触发(Level Triggered)来说的 。如果不设置则为电平触发 。EPOLLONESHOT：只监听一次事件 ， 当监听完这次事件之后 ， 如果还需要继续监听这个socket的话 ， 需要再次把这个socket加入到EPOLL队列里
（3）int epoll_wait(int epfd, struct epoll_event * events, int maxevents, int timeout);收集在epoll监控的事件中已经发生的事件 ， 返回发生的事件个数 。参数events是分配好的epoll_event结构体数组 ， epoll将会把发生的事件赋值到events数组中（events不可以是空指针 ， 内核只负责把数据复制到这个events数组中 ， 不会去帮助我们在用户态中分配内存） 。maxevents告之内核这个events数组有多大 ， 这个 maxevents的值不能大于创建epoll_create()时的maxfds 。参数timeout是epoll_wait超时时间毫秒数 ， 0会立即返回非阻塞 ， -1永久阻塞 。如果函数调用成功 ， 返回对应I/O上已准备好的文件描述符数目 ， 如返回0表示已超时 。Linux-2.6.19又引入了可以屏蔽指定信号的epoll_wait: epoll_pwait
。3.epoll的使用过程
（1）首先通过kdpfd=epoll_create(int maxfds)来创建一个epoll的句柄 ， 其中maxfds为你epoll所支持的最大句柄数 。这个函数会返回一个新的epoll句柄 ， 之后的所有操作将通过这个句柄来进行操作 。在用完之后 ， 记得用close()来关闭这个创建出来的epoll句柄 。
（2）之后在你的网络主循环里面 ， 每一帧的调用epoll_wait(int epfd, epoll_event *events, int max events, int timeout)来查询所有的网络接口 ， 看哪一个可以读 ， 哪一个可以写了 。基本的语法为： nfds=epoll_wait(kdpfd,events,maxevents,-1); 其中kdpfd为用epoll_create创建之后的句柄 ， events是一个epoll_event*的指针 ， 当epoll_wait这个函数操作成功之后 ， epoll_events里面将储存所有的读写事件 。maxevents是最大事件数量 。最后一个timeout是epoll_wait的超时 ， 为0的时候表示马上返回 ， 为-1的时候表示一直等下去 ， 直到有事件发生 ， 为任意正整数的时候表示等这么长的时间 ， 如果一直没有事件 ， 则返回 。一般如果网络主循环是单独的线程的话 ， 可以用-1来等 ， 这样可以保证一些效率 ， 如果是和主逻辑在同一个线程的话 ， 则可以用0来保证主循环的效率 。


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