一.概述:
和select不同的是,poll使用一个pollfd来指向所要监听的fd,事件,返回事件。(pollfd下面详细讲。)
并且poll没有最大的文件描述符数量的限制,是自己定义一个pollfd数组来实现的。
它的缺点和select差不多,即
(1)每次调用poll,都需要把fd集合从用户态拷贝到内核态,这个开销在fd很多时会很大
(2)当要确定一个文件描述符的状态时,都需要在内核遍历传递进来的所有fd,这个开销在fd很多时也很大
二.poll介绍篇:
1
|
int
poll(
struct
pollfd *fds, nfds_t nfds,
int
timeout);
|
函数功能:监听fds中的所有文件描述符,并当某个文件描述符准备好时对这个文件描述符进行相应的设置。
返回值:成功返回准备好的文件描述符个数,返回0时代表timeout,失败返回-1.
fds参数:输出型参数,保持了相应的fd,放到所监听的事件,fd准备好时返回的事件。
struct pollfd结构体如下:
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|
The set of file descriptors to be monitored is specified in the fds argument, which is an array of structures of the following
form:
struct
pollfd {
int
fd;
/* file descriptor */
short
events;
/* requested events */
short
revents;
/* returned events */
};
|
nfds参数:fds数组的大小。
timeout参数:超出时间。单位为毫秒。
三.代码篇:
用poll实现一个较为高效的服务器:
server.c:
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142
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/****************************************
2 > File Name:poll_server.c
3 > Author:xiaoxiaohui
4 > mail:1924224891@qq.com
5 > Created Time:2016年05月28日 星期六 13时36分52秒
6 ****************************************/
7
8 #include<stdio.h>
9 #include<poll.h>
10 #include<sys/types.h>
11 #include<sys/socket.h>
12 #include<netinet/in.h>
13 #include<arpa/inet.h>
14 #include<string.h>
15 #include<stdlib.h>
16 #include<unistd.h>
17
18 #define LEN 1024
19
const
int
PORT = 8080;
20
const
char
* IP =
"127.0.0.1"
;
21
const
int
BACKLOG = 5;
22
struct
sockaddr_in local;
23
struct
sockaddr_in client;
24
int
SIZE_CLIENT =
sizeof
(client);
25 #define _MAX_ 64
26
struct
pollfd pfds[_MAX_];
27
int
timeout = 5000;
28
29
int
ListenSock()
30 {
31
int
listenSock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
32
if
(listenSock < 0)
33 {
34
perror
(
"socket"
);
35
exit
(1);
36 }
37
38 local.sin_family = AF_INET;
39 local.sin_port = htons(PORT);
40 local.sin_addr.s_addr = inet_addr(IP);
41
if
( bind(listenSock, (
struct
sockaddr*)&local,
sizeof
(local)) < 0)
42 {
43
perror
(
"bind"
);
44
exit
(2);
45 }
46
47
if
( listen(listenSock, BACKLOG) < 0)
48 {
49
perror
(
"listen"
);
50
exit
(3);
51 }
52
53
return
listenSock;
54 }
55
56
57
int
main()
58 {
59
int
listenSock = ListenSock();
//获得一个监听套接字
60
61 pfds[0].fd = listenSock;
//对listenSock进行设置
62 pfds[0].events = POLLIN;
//listenSock关心只读事件
63 pfds[0].revents = 0;
64
65
int
nfds = _MAX_;
66
int
index = 1;
67
for
(; index < nfds; index++)
//初始化pfds中的fd
68 {
69 pfds[index].fd = -1;
70 }
71
72
while
(1)
73 {
74
switch
( poll(pfds, nfds, timeout))
75 {
76
case
0:
//timeout
77
printf
(
"timeout.......\n"
);
78
break
;
79
case
-1:
//error
80
perror
(
"poll"
);
81 sleep(1);
82
break
;
83
default
:
84
for
(
int
i = 0; i < nfds; i++)
85 {
86
if
(pfds[i].fd == listenSock && (pfds[i].revents & POLLIN))
//listenSock就绪
87 {
88
int
linkSock = accept(listenSock, (
struct
sockaddr*)&client, &SIZE_CLIENT);
89
if
(linkSock < 0)
90 {
91
perror
(
"accept"
);
92
break
;
93 }
94
printf
(
"a new client is connected\n"
);
95
96
int
j = 0;
97
for
(; j < nfds; j++)
98 {
99
if
(pfds[j].fd < 0)
100 {
101
break
;
102 }
103 }
104 pfds[j].fd = linkSock;
//把linkSock添加到pfds中
105 pfds[j].events = POLLIN;
106 pfds[j].revents = 0;
107 }
108
else
if
(pfds[i].revents & POLLIN)
//数据已经准备好,可以进行读操作
109 {
110
char
buf[LEN];
111
int
fd = pfds[i].fd;
112
113
memset
(buf,
'\0'
,LEN);
114
int
ret = read(fd, buf,
sizeof
(buf) - 1);
115
if
(ret > 0)
//read success
116 {
117 buf[ret] =
'\0'
;
118
printf
(
"client# %s\n"
, buf) ;
119 }
120
else
if
(ret == 0)
//client close
121 {
122 pfds[i].fd = -1;
123 pfds[i].events = 0;
124 pfds[i].events = 0;
125 close(pfds[i].fd);
126 }
127
else
//error
128 {
129
perror
(
"read"
);
130
continue
;
131 }
132
133 write(fd, buf,
strlen
(buf));
//在此没有考虑POLLOUT事件
134 }
135 }
136
break
;
137 }
138 }
139
140
return
0;
141 }
142
|
client.c:
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|
1
/****************************************
2 > File Name:client.c
3 > Author:xiaoxiaohui
4 > mail:1924224891@qq.com
5 > Created Time:2016年05月23日 星期一 12时30分01秒
6 ****************************************/
7
8 #include<stdio.h>
9 #include<stdlib.h>
10 #include<string.h>
11 #include<sys/types.h>
12 #include<sys/socket.h>
13 #include<netinet/in.h>
14 #include<arpa/inet.h>
15 #include<sys/
time
.h>
16 #include<unistd.h>
17
18 #define LEN 1024
19
const
int
PORT = 8080;
20
const
char
* IP =
"127.0.0.1"
;
21
struct
sockaddr_in server;
22
int
clientSock;
23
char
buf[LEN];
24
25
int
main()
26 {
27 clientSock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
28
if
(clientSock < 0)
29 {
30
perror
(
"socket"
);
31
exit
(1);
32 }
33
34 server.sin_family = AF_INET;
35 server.sin_addr.s_addr = inet_addr(IP);
36 server.sin_port = htons(PORT);
37
38
if
( connect(clientSock, (
struct
sockaddr*)&server,
sizeof
(server)) < 0)
39 {
40
perror
(
"connect"
);
41
exit
(2);
42 }
43
44
while
(1)
45 {linux高性能服务器编程之poll
46
memset
(buf,
'\0'
, LEN);
47
printf
(
"please input: "
);
48
gets
(buf);
49 write(clientSock, buf,
strlen
(buf));
50
51
memset
(buf,
'\0'
, LEN);
52
int
ret = read(clientSock, buf, LEN);
53 buf[ret] =
'\0'
;
54
printf
(
"echo: %s\n"
, buf);
55 }
56
57
return
0;
58 }
|
Makefile:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
|
1 .PHONY:all
2 all:server client
3
4 server:poll_server.c
5 gcc -o $@ $^ -g
6 client:poll_client.c
7 gcc -o $@ $^ -g
8
9 .PHONY:clean
10 clean:
11 rm -f server client
~
|
执行结果:
四.总结:
epoll没有reads,writes,exports这三个输入输出型参数,而是用一个pollfd指针来实现这三个参数的功能,所以看上去poll比select更简洁一点。
虽然poll没有文件描述符数量上的限制,但还是存在两个和select一样的缺点,即因为文件描述符是内核管理的,所以在调用poll时会把所有的文件描述符从用户空间拷贝到内核中,当要监测相关文件描述符的状态时,也要在内核中遍历文件描述符集,当要监听的文件描述符集很大时,效率会比较低。
本文转自 ye小灰灰 51CTO博客,原文链接:http://blog.51cto.com/10704527/1784666,如需转载请自行联系原作者