彻底学会使用epoll(六)——关于ET的若干问题总结
——lvyilong316
6.1 ET模式为什么要设置在非阻塞模式下工作
因为ET模式下的读写需要一直读或写直到出错(对于读,当读到的实际字节数小于请求字节数时就可以停止),而如果你的文件描述符如果不是非阻塞的,那这个一直读或一直写势必会在最后一次阻塞。这样就不能在阻塞在epoll_wait上了,造成其他文件描述符的任务饿死。
6.2 使用ET和LT的区别
LT:水平触发,效率会低于ET触发,尤其在大并发,大流量的情况下。但是LT对代码编写要求比较低,不容易出现问题。LT模式服务编写上的表现是:只要有数据没有被获取,内核就不断通知你,因此不用担心事件丢失的情况。
ET:边缘触发,效率非常高,在并发,大流量的情况下,会比LT少很多epoll的系统调用,因此效率高。但是对编程要求高,需要细致的处理每个请求,否则容易发生丢失事件的情况。
下面举一个列子来说明LT和ET的区别(都是非阻塞模式,阻塞就不说了,效率太低):
采用LT模式下,如果accept调用有返回就可以马上建立当前这个连接了,再epoll_wait等待下次通知,和select一样。
但是对于ET而言,如果accpet调用有返回,除了建立当前这个连接外,不能马上就epoll_wait还需要继续循环accpet,直到返回-1,且errno==EAGAIN,
从本质上讲:与LT相比,ET模型是通过减少系统调用来达到提高并行效率的。
6.3 一道腾讯后台开发的面试题
使用Linux epoll模型,水平(LT)触发模式,当socket可写时,会不停的触发socket可写的事件,如何处理?
第一种最普遍的方式:
需要向socket写数据的时候才把socket加入epoll,等待可写事件。接受到可写事件后,调用write或者send发送数据。当所有数据都写完后,把socket移出epoll。
这种方式的缺点是,即使发送很少的数据,也要把socket加入epoll,写完后在移出epoll,有一定操作代价。
一种改进的方式:
开始不把socket加入epoll,需要向socket写数据的时候,直接调用write或者send发送数据。如果返回EAGAIN,把socket加入epoll,在epoll的驱动下写数据,全部数据发送完毕后,再移出epoll。
这种方式的优点是:数据不多的时候可以避免epoll的事件处理,提高效率。
6.4什么情况下用ET
很简单,当你想提高程序效率的时候。
最后附一个epoll实例:
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#include <sys/socket.h>
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#include <sys/wait.h>
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#include <netinet/in.h>
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#include <netinet/tcp.h>
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#include <sys/epoll.h>
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#include <sys/sendfile.h>
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#include <sys/stat.h>
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#include <unistd.h>
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#include <stdio.h>
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#include <stdlib.h>
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#include <string.h>
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#include <strings.h>
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#include <fcntl.h>
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#include <errno.h>
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#define MAX_EVENTS 10
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#define PORT 8080
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//设置socket连接为非阻塞模式
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void setnonblocking(int sockfd) {
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int opts;
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opts = fcntl(sockfd, F_GETFL);
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if(opts < 0) {
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perror("fcntl(F_GETFL)\n");
-
exit(1);
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}
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opts = (opts | O_NONBLOCK);
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if(fcntl(sockfd, F_SETFL, opts) < 0) {
-
perror("fcntl(F_SETFL)\n");
-
exit(1);
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}
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}
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int main(){
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struct epoll_event ev, events[MAX_EVENTS]; //ev负责添加事件,events接收返回事件
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int addrlen, listenfd, conn_sock, nfds, epfd, fd, i, nread, n;
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struct sockaddr_in local, remote;
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char buf[BUFSIZ];
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//创建listen socket
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if( (listenfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) < 0) {
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perror("sockfd\n");
-
exit(1);
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}
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setnonblocking(listenfd);//listenfd设置为非阻塞[1]
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bzero(&local, sizeof(local));
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local.sin_family = AF_INET;
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local.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);;
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local.sin_port = htons(PORT);
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if( bind(listenfd, (struct sockaddr *) &local, sizeof(local)) < 0) {
-
perror("bind\n");
-
exit(1);
-
}
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listen(listenfd, 20);
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epfd = epoll_create(MAX_EVENTS);
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if (epfd == -1) {
-
perror("epoll_create");
-
exit(EXIT_FAILURE);
-
}
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ev.events = EPOLLIN;
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ev.data.fd = listenfd;
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if (epoll_ctl(epfd, EPOLL_CTL_ADD, listenfd, &ev) == -1) {//监听listenfd
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perror("epoll_ctl: listen_sock");
-
exit(EXIT_FAILURE);
-
}
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for (;;) {
-
nfds = epoll_wait(epfd, events, MAX_EVENTS, -1);
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if (nfds == -1) {
-
perror("epoll_pwait");
-
exit(EXIT_FAILURE);
-
}
-
-
for (i = 0; i < nfds; ++i) {
-
fd = events[i].data.fd;
-
if (fd == listenfd) {
-
while ((conn_sock = accept(listenfd,(struct sockaddr *) &remote,
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(size_t *)&addrlen)) > 0) {
-
setnonblocking(conn_sock);//下面设置ET模式,所以要设置非阻塞
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ev.events = EPOLLIN | EPOLLET;
-
ev.data.fd = conn_sock;
-
if (epoll_ctl(epfd, EPOLL_CTL_ADD, conn_sock, &ev) == -1) {//读监听
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perror("epoll_ctl: add"); //连接套接字
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exit(EXIT_FAILURE);
-
}
-
}
-
if (conn_sock == -1) {
-
if (errno != EAGAIN && errno != ECONNABORTED
-
&& errno != EPROTO && errno != EINTR)
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perror("accept");
-
}
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continue;
-
}
-
if (events[i].events & EPOLLIN) {
-
n = 0;
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while ((nread = read(fd, buf + n, BUFSIZ-1)) > 0) {//ET下可以读就一直读
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n += nread;
-
}
-
if (nread == -1 && errno != EAGAIN) {
-
perror("read error");
-
}
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ev.data.fd = fd;
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ev.events = events[i].events | EPOLLOUT; //MOD OUT
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if (epoll_ctl(epfd, EPOLL_CTL_MOD, fd, &ev) == -1) {
-
perror("epoll_ctl: mod");
-
}
-
}
-
if (events[i].events & EPOLLOUT) {
-
sprintf(buf, "HTTP/1.1 200 OK\r\nContent-Length: %d\r\n\r\nHello World", 11);
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int nwrite, data_size = strlen(buf);
-
n = data_size;
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while (n > 0) {
-
nwrite = write(fd, buf + data_size - n, n);//ET下一直将要写数据写完
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if (nwrite < n) {
-
if (nwrite == -1 && errno != EAGAIN) {
-
perror("write error");
-
}
-
break;
-
}
-
n -= nwrite;
-
}
-
close(fd);
-
}
-
}
-
}
-
return 0;
-
}
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