Linux内核（七）轮询 *** 作

在用户程序中，select()和poll()也是与设备阻塞和非阻塞访问相关的内容。

使用非阻塞IO的应用程序通常会使用select()和poll()系统调用查询是否可以对设备进行无阻塞的访问。

select()和poll()系统调用最终会使设备驱动中的poll()函数执行，在后续的Linux内核版本中还引入了epoll(),即扩展的poll()。

select()和poll()系统调用的本质是一样的，前者在BSD Unix中引入，后者在System V中引入。

应用程序中使用最广泛的是BSD Unix中引入的select()系统调用，原型如下：

如下图所示，

第一次对n个文件进行select()的时候，若任何一个文件满足要求，select()就直接返回；

第二次再进行select()的时候，没有文件满足读写要求，select()的进程阻塞且睡眠。

由于调用select()的时候，每个驱动的poll()接口都会被调用到。实际上执行select()的进程被挂到了每个驱动的等待队列上，可以被任何一个驱动唤醒。如果FDn变得可读写，select()返回。

poll()的功能和实现原理与select()类似，其原型函数为：

当多路复用的文件数量庞大、IO流量频繁的时候，一般不太适合使用select()和poll()，这种情况下select()和poll()表现较差，推荐使用epoll()。

使用epoll()最大的好处就是不会随着fd数目的增长而降低效率，select()则会随着fd数量增大性能明显下降。

相关接口：

创建一个epoll()的句柄，size用来告诉内核要监听多少个fd，当创建好epoll()句柄时，它本身也会占用一个fd值，所以在使用完epoll()后，必须调用close()关闭。

告诉内核要监听什么类型的事件：

第一个参数epfd是epoll_create()的返回值，

第二个参数表示动作，包含：

第3个参数是需要监听的fd，

第4个参数是告诉内核需要监听的事件类型，struct_epoll_event结构如下：

events可以是以下几个宏的”或“：

一般来说，当涉及的fd数量较少时，使用select是合适的；如果涉及的fd很多，如在大规模并发的服务器中监听许多socket的时候，则不太适合选用select，适合使用epoll。

用浅显的话来说吧。

在一般的情况下，在系统和应用程序之间有一个请求队列层，起到调度的作用，应用程序不会直接访问系统，而是把访问请求放进队列层中；而系统也在不停的从队列层中提取请求然后不断的分发执行，这种请求方式就是阻塞式访问。

但是有些特殊的请求是不允许停止和等待的，这种请求就不会被放入队列层中，而是直接插入到系统的当前处理的前端，而被优先执行，这种请求方式就是非阻塞式访问。

这二者的区别是由于其工作性质决定的，单纯从理论角度来说，与CPU占用等没有任何关系，CPU占用只和和算法复杂度有关。

一般非阻塞功能都是使用在系统级的请求上，比如某些驱动级的中断请求或实时类请求，因为绕过了请求队列，编制不良的非阻塞程序可能会导致系统失去响应。

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