一、回顧前面的select

select優(yōu)點：

目前幾乎在所有的平臺上支持，其良好跨平臺支持也是它的一個優(yōu)點

select缺點：

1.每次調(diào)用 select()，都需要把 fd 集合從用戶態(tài)拷貝到內(nèi)核態(tài)，這個開銷在 fd 很多時會很大，同時每次調(diào)用 select() 都需要在內(nèi)核遍歷傳遞進來的所有 fd，這個開銷在 fd 很多時也很大。

?

2.單個進程能夠監(jiān)視的文件描述符的數(shù)量存在最大限制，在 Linux 上一般為 1024，可以通過修改宏定義甚至重新編譯內(nèi)核的方式提升這一限制，但是這樣也會造成效率的降低

二、poll函數(shù)概述

select() 和 poll() 系統(tǒng)調(diào)用的本質(zhì)一樣，poll() 的機制與 select() 類似，與 select() 在本質(zhì)上沒有多大差別，管理多個描述符也是進行輪詢，根據(jù)描述符的狀態(tài)進行處理，但是 poll()沒有最大文件描述符數(shù)量的限制（但是數(shù)量過大后性能也是會下降）。poll() 和 select() 同樣存在一個缺點就是，包含大量文件描述符的數(shù)組被整體復制于用戶態(tài)和內(nèi)核的地址空間之間，而不論這些文件描述符是否就緒，它的開銷隨著文件描述符數(shù)量的增加而線性增大。

poll()函數(shù)介紹

頭文件： [csharp]?view plain?copy

#include?<poll.h>??

函數(shù)體： [csharp]?view plain?copy

int?poll(struct?pollfd?*fds,?nfds_t?nfds,?int?timeout);??

功能： 監(jiān)視并等待多個文件描述符的屬性變化

參數(shù)：

fds:指向一個結(jié)構(gòu)體數(shù)組的第0個元素的指針，每個數(shù)組元素都是一個struct pollfd結(jié)構(gòu)，用于指定測試某個給定的fd的條件

?

[csharp]?view plain?copy

struct?pollfd{??

????int?fd;?????????//文件描述符??

????short?events;???//等待的事件??

????short?revents;??//實際發(fā)生的事件??

};??

fd：每一個 pollfd 結(jié)構(gòu)體指定了一個被監(jiān)視的文件描述符，可以傳遞多個結(jié)構(gòu)體，指示 poll() 監(jiān)視多個文件描述符。

events：指定監(jiān)測fd的事件（輸入、輸出、錯誤），每一個事件有多個取值，如下：

revents：revents 域是文件描述符的操作結(jié)果事件，內(nèi)核在調(diào)用返回時設(shè)置這個域。events 域中請求的任何事件都可能在 revents 域中返回.

?

注意：每個結(jié)構(gòu)體的 events 域是由用戶來設(shè)置，告訴內(nèi)核我們關(guān)注的是什么，而 revents 域是返回時內(nèi)核設(shè)置的，以說明對該描述符發(fā)生了什么事件

?

nfds:用來指定第一個參數(shù)數(shù)組元素個數(shù)

timeout: 指定等待的毫秒數(shù)，無論 I/O 是否準備好，poll() 都會返回.

?

?

返回值：

成功時，poll() 返回結(jié)構(gòu)體中 revents 域不為 0 的文件描述符個數(shù)；如果在超時前沒有任何事件發(fā)生，poll()返回 0；

失敗時，poll() 返回 -1，并設(shè)置 errno 為下列值之一：

EBADF：一個或多個結(jié)構(gòu)體中指定的文件描述符無效。

EFAULT：fds 指針指向的地址超出進程的地址空間。

EINTR：請求的事件之前產(chǎn)生一個信號，調(diào)用可以重新發(fā)起。

EINVAL：nfds 參數(shù)超出 PLIMIT_NOFILE 值。

ENOMEM：可用內(nèi)存不足，無法完成請求。

?

三、poll示例舉例

用poll實現(xiàn)udp同時收發(fā)

代碼： [csharp]?view plain?copy

#include?<string.h>??

#include?<stdio.h>??

#include?<stdlib.h>??

#include?<unistd.h>??

#include?<sys/select.h>??

#include?<sys/time.h>??

#include?<sys/socket.h>??

#include?<netinet/in.h>??

#include?<arpa/inet.h>??

#include?<poll.h>??

??

int?main(int?argc,char?*argv[])??

{??

????int?udpfd?=?0;??

????int?ret?=?0;??

????struct?pollfd?fds[2];//監(jiān)測文件描述結(jié)構(gòu)體數(shù)組：2個??

????struct?sockaddr_in?saddr;??

????struct?sockaddr_in?caddr;??

??

????bzero(&saddr,sizeof(saddr));??

????saddr.sin_family?=?AF_INET;??

????saddr.sin_port???=?htons(8000);??

????saddr.sin_addr.s_addr?=?htonl(INADDR_ANY);??

??????

????bzero(&caddr,sizeof(caddr));??

????caddr.sin_family??=?AF_INET;??

????caddr.sin_port????=?htons(8000);??

??????

????//創(chuàng)建套接字??

????if(?(udpfd?=?socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,?0))?<?0)??

????{??

????????perror("socket?error");??

????????exit(-1);??

????}??

??????

????//套接字端口綁字??

????if(bind(udpfd,?(struct?sockaddr*)&saddr,?sizeof(saddr))?!=?0)??

????{??

????????perror("bind?error");??

????????close(udpfd);?????????

????????exit(-1);??

????}??

??

????printf("input:?\"sayto?192.168.220.X\"?to?sendmsg?to?somebody\033[32m\n");????

????fds[0].fd?=?0;??????//標準輸入描述符??

????fds[1].fd?=?udpfd;??//udp描述符??

??????

????fds[0].events?=?POLLIN;?//?普通或優(yōu)先級帶數(shù)據(jù)可讀????

????fds[1].events?=?POLLIN;?//?普通或優(yōu)先級帶數(shù)據(jù)可讀??

??????

????while(1)??

????{?????

????????//?監(jiān)視并等待多個文件（標準輸入，udp套接字）描述符的屬性變化（是否可讀）????

????????//?沒有屬性變化，這個函數(shù)會阻塞，直到有變化才往下執(zhí)行，這里沒有設(shè)置超時????

????????ret?=?poll(fds,?2,?-1);???

??????????

????????write(1,"UdpQQ:",6);??

??????????

????????if(ret?==?-1){?//?出錯????

????????????perror("poll()");????

????????}??

????????else?if(ret?>?0){?//?準備就緒的文件描述符????

????????????char?buf[100]?=?{0};????

????????????if(?(?fds[0].revents?&?POLLIN?)?==??POLLIN?){?//?標準輸入????

??????????????????

????????????????fgets(buf,?sizeof(buf),?stdin);??

????????????????buf[strlen(buf)?-?1]?=?'\0';??

????????????????if(strncmp(buf,?"sayto",?5)?==?0)??

????????????????{??

????????????????????char?ipbuf[16]?=?"";??

????????????????????inet_pton(AF_INET,?buf+6,?&caddr.sin_addr);//給addr套接字地址再賦值.??

????????????????????printf("\rsay?to?%s\n",inet_ntop(AF_INET,&caddr.sin_addr,ipbuf,sizeof(ipbuf)));??

????????????????????continue;??

????????????????}??

????????????????else?if(strcmp(buf,?"exit")==0)??

????????????????{??

????????????????????close(udpfd);??

????????????????????exit(0);??

????????????????}??

????????????????sendto(udpfd,?buf,?strlen(buf),0,(struct?sockaddr*)&caddr,?sizeof(caddr));????

????????????????????

????????????}??

????????????else?if(?(?fds[1].revents?&?POLLIN?)?==??POLLIN?){?//udp套接字????

????????????????struct?sockaddr_in?addr;??

????????????????char?ipbuf[INET_ADDRSTRLEN]?=?"";??

????????????????socklen_t?addrlen?=?sizeof(addr);??

??????????????????

????????????????bzero(&addr,sizeof(addr));??

??????????????????

????????????????recvfrom(udpfd,?buf,?100,?0,?(struct?sockaddr*)&addr,?&addrlen);??

????????????????printf("\r\033[31m[%s]:\033[32m%s\n",inet_ntop(AF_INET,&addr.sin_addr,ipbuf,sizeof(ipbuf)),buf);????

????????????}????

????????????????

????????}??

????????else?if(0?==?ret){?//?超時????

????????????printf("time?out\n");????

????????}????

????}??

??????

????return?0;??

}??

運行結(jié)果：

轉(zhuǎn)載于:https://www.cnblogs.com/jiangzhaowei/p/8831083.html

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的Linux网络编程——I/O复用之poll函数的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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