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php爱好者> php文档>用epoll实现异步的Echo服务器

用epoll实现异步的Echo服务器

时间：2010-04-28  来源：fighting71k

epoll是Kernel 2.6后新加入的事件机制，在高并发条件下，远优于select.

用个硬件中的例子吧，可能不太恰当：epoll相当于I／O中断（有的时候才相应），而select相当于轮询（总要反复查询）。

其实epoll比slect好用很多，主要一下几个用法。

struct epoll_event ; epoll事件体，事件发生时候你可以得到一个它。其中epoll_event.data.fd可以存储关联的句柄，epoll_event.event是监听标志，常用的有EPOLLIN （有数据，可以读）、EPOLLOUT（有数据，可以写）EPOLLET（有事件，通用）;

（1）创建epoll句柄

int epFd = epoll_create(EPOLL_SIZE);

（2）加入一个句柄到epoll的监听队列

ev.data.fd = serverFd;
ev.events = EPOLLIN | EPOLLET;
epoll_ctl(epFd, EPOLL_CTL_ADD, serverFd, &ev);

上面的fd是你要绑定给事件发生时候使用的fd,到时候只能操作这个，下面是事件类型。

使用epoll_ctl添加到之中，EPOLL_CTL_ADD是epoll控制类型，这里监听的fd和给event的fd一般相同。

(3)等待event返回

int nfds = epoll_wait(epFd, evs, EVENT_ARR, -1);

传入的evs是epoll_event的数组，EVENT_ARR应当是不超过这个数组的长度。返回nfds的是不超过EVENT_ARR的数值，表示本次等待到了几个事件。

(4)遍历事件

注意，这里遍历的事件是肯定已经发生了的，而select中遍历的是每个fd，而fd不一定在FDSET中（即不一定有读事件发生）！这是效率最大的差别所在！

for (int i = 0; i < nfds; i++)

{

//do something

}

(5)其他技巧

对事件是否是serverFd判断，如果是，进行accept并加入epoll监听队列，要设置异步读取。

如果evts[i]&EPOLLIN，表示可读，使用read进行试探，如果>0表示连接没有关闭，否则连接已经关闭（出发事件又读取不到东西，表示socket关闭！）。如果<0出错。如果>0，需要继续读取直到为0，但是注意这里的为0是在第一次read不为0的前提下，毕竟我们设置了异步读取，暂时没有数据可以读就返回0了！而如果第一次返回0，那么就是关闭吧！

注意关闭要移出出epoll并且close(clientFd)

罗嗦了好多，看代码！

查看源代码 打印帮助
001 /*
002  * main.cc
003  *
004  *  Created on: 2009-11-30
005  *      Author: liheyuan
006  *    Describe: epoll实现阻塞模式服务器(Echo服务器)
007  *
008  *   Last Date: 2009-11-30
009  *   CopyRight: 2009 @ ICT LiHeyuan
010  */
011 #include <stdio.h>
012 #include <stdlib.h>
013 #include <unistd.h>
014 #include <fcntl.h>
015 #include <arpa/inet.h>
016 #include <netinet/in.h>
017 #include <sys/epoll.h>
018 #include <errno.h>
019   
020 #define EPOLL_SIZE 10
021 #define EVENT_ARR 20
022 #define BACK_QUEUE 10
023 #define PORT 18001
024 #define BUF_SIZE 16
025   
026 void setnonblocking(int sockFd) {
027     int opt;
028   
029     //获取sock原来的flag
030     opt = fcntl(sockFd, F_GETFL);
031     if (opt < 0) {
032         printf("fcntl(F_GETFL) fail.");
033         exit(-1);
034     }
035   
036     //设置新的flag,非阻塞
037     opt |= O_NONBLOCK;
038     if (fcntl(sockFd, F_SETFL, opt) < 0) {
039         printf("fcntl(F_SETFL) fail.");
040         exit(-1);
041     }
042 }
043   
044 int main() {
045   
046     int serverFd;
047   
048     //创建服务器fd
049     serverFd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
050     setnonblocking(serverFd);
051   
052     //创建epoll，并把serverFd放入监听队列
053     int epFd = epoll_create(EPOLL_SIZE);
054     struct epoll_event ev, evs[EVENT_ARR];
055     ev.data.fd = serverFd;
056     ev.events = EPOLLIN | EPOLLET;
057     epoll_ctl(epFd, EPOLL_CTL_ADD, serverFd, &ev);
058   
059     //绑定服务器端口
060     struct sockaddr_in serverAddr;
061     socklen_t serverLen = sizeof(struct sockaddr_in);
062     serverAddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
063     serverAddr.sin_port = htons(PORT);
064     if (bind(serverFd, (struct sockaddr *) &serverAddr, serverLen)) {
065         printf("bind() fail.\n");
066         exit(-1);
067     }
068   
069     //打开监听
070     if (listen(serverFd, BACK_QUEUE)) {
071         printf("Listen fail.\n");
072         exit(-1);
073     }
074   
075     //死循环处理
076     int clientFd;
077     sockaddr_in clientAddr;
078     socklen_t clientLen;
079     char buf[BUF_SIZE];
080     while (1) {
081         //等待epoll事件的到来，最多取EVENT_ARR个事件
082         int nfds = epoll_wait(epFd, evs, EVENT_ARR, -1);
083         //处理事件
084         for (int i = 0; i < nfds; i++) {
085             if (evs[i].data.fd == serverFd && evs[i].data.fd & EPOLLIN) {
086                 //如果是serverFd,表明有新连接连入
087                 if ((clientFd = accept(serverFd,
088                         (struct sockaddr *) &clientAddr, &clientLen)) < 0) {
089                     printf("accept fail.\n");
090                 }
091                 printf("Connect from %s:%d\n", inet_ntoa(clientAddr.sin_addr),
092                         htons(clientAddr.sin_port));
093                 setnonblocking(clientFd);
094                 //注册accept()到的连接
095                 ev.data.fd = clientFd;
096                 ev.events = EPOLLIN | EPOLLET;
097                 epoll_ctl(epFd, EPOLL_CTL_ADD, clientFd, &ev);
098             } else if (evs[i].events & EPOLLIN) {
099                 //如果不是serverFd,则是client的可读
100                 if ((clientFd = evs[i].data.fd) > 0) {
101                     //先进行试探性读取
102                     int len = read(clientFd, buf, BUF_SIZE);
103                     if (len > 0) {
104                         //有数据可以读，Echo写入
105                         do {
106                             if (write(clientFd, buf, len) < 0) {
107                                 printf("write() fail.\n");
108                             }
109                             len = read(clientFd, buf, BUF_SIZE);
110                         } while (len > 0);
111                     } else if (len == 0) {
112                         //出发了EPOLLIN事件，却没有可以读取的，表示断线
113                         printf("Client closed at %d\n", clientFd);
114                         epoll_ctl(epFd, EPOLL_CTL_DEL, clientFd, &ev);
115                         close(clientFd);
116                         evs[i].data.fd = -1;
117                         break;
118                     } else if (len == EAGAIN) {
119                         continue;
120                     } else {
121                         //client读取出错
122                         printf("read() fail.");
123                     }
124                 }
125             } else {
126                 printf("other event.\n");
127             }
128         }
129     }
130   
131     return 0;
132 }
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