select、poll、epoll之间的区别

Posted 2023-04-02

参考技术A

select :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，对他们进行 操作。所以 select 具有 O(n)的无差别轮询复杂度 ，同时处理的流越多，无差别轮询时间就 越长。 它是基于数组来存储的，它有最大连接数的限制。

poll :poll 本质上和 select 没有区别，它将用户传入的数组拷贝到内核空间，然后查询每个 fd 对应的设备状态， 但是 它没有最大连接数的限制 ，原因是 它是基于链表来存储的 .

epoll :epoll 可以理解为 event poll，不同于忙轮询和无差别轮询， epoll 会把哪个流发生了 怎样的 I/O 事件通知我们 。所以我们说 epoll 实际上是事件驱动(每个事件关联上 fd)的， 此时我们对这些流的操作都是有意义的。( 复杂度降低到了 O(1) )， 通过红黑树和双链表数 据结构，并结合回调机制，造就了 epoll 的高效 ，epoll_create()，epoll_ctl()和 epoll_wait()系统调用。

这就要从 epoll 的实现方式说起了。epoll 有一棵 红黑树 用来管理你感兴趣的或者说是监控的文件描述符，这样不需要像 select 和 poll 一样每次把所有的文件描述符从用户空间拷贝到内核空间，而是通过 epoll_ctl 来进行修改。除了一棵红黑树外 还有一个就绪列表，如果文件描述符就绪 比如网络包到达，对应文件描述符加入 就绪列表 ，调用 epoll_wait 从就绪列表拿到就绪文件描述符。

水平触发也就 条件触发 ，就是只要我这个文件满足条件，就一直触发。例如只要可读，后续调用 epoll_wait 时候会一直触发直到不可读。 （ 会被重新加入就绪列表 ）

所以对于水平触发，只要一直可读就一直触发，但是触发次数多了，调用epoll_wait影响性能。

边缘触发只触发一次，容易遗漏事件, 所以你要保证你把所有数据读完为止 一般是多次读直到不可读或者多次写直到数据写完。

水平触发(level-triggered，也被称为条件触发)LT: 只要满足条件，就触发一个事件(只要有数据没有被获取，内核就不断通知你)

边缘触发(edge-triggered)ET: 每当状态变化时 ，触发一个事件。

两者的区别在哪里呢？水平触发是只要读缓冲区有数据，就会一直触发可读信号，而边缘触发仅仅在空变为非空的时候通知一次，

是水平出发，一旦注册read事件，如果不读取数据，select后会一直返回channel对应的SelectionKey

socket编程的select poll和epoll这两种机制，本质区别在哪里？

如题，谢谢！

参考技术A 例如你在大学中读书,要等待一个朋友来访,而这个朋友只知道你在H号楼,但不知道你在哪一个房间（例如H号楼有200个寝室），select/poll()模型(也就是多路复用模型)，比如你的同学来了,select/poll比较笨,她带着你朋友挨个房间进行查询谁是同学你,找到你后，说你的朋友来了，epoll是poll的改进，他相当于登记了每个宿舍住的人的姓名，你的朋友到了H栋楼的门口，epoll(管理员)会问他，你找谁，你的朋友把你的名字一说，管理员查到你的房间号后，直接把他带到你的房间，区别就是这样，希望能帮到你！