libaio是linux下原生的异步IO接口。网上对其使用方法讨论较少，这里做个简单说明。libaio的使用并不复杂，过程为：libaio的初始化，io请求的下发和回收，libaio销毁。
一、libaio接口
libaio提供下面五个主要API函数：
int io_setup(int maxevents, io_context_t *ctxp);
int io_destroy(io_context_t ctx);
int io_submit(io_context_t ctx, long nr, struct iocb *ios[]);
int io_cancel(io_context_t ctx, struct iocb *iocb, struct io_event *evt);
int io_getevents(io_context_t ctx_id, long min_nr, long nr, struct io_event *events, struct timespec *timeout);
五个宏定义：
void io_set_callback(struct iocb *iocb, io_callback_t cb);
void io_prep_pwrite(struct iocb *iocb, int fd, void *buf, size_t count, long long offset);
void io_prep_pread(struct iocb *iocb, int fd, void *buf, size_t count, long long offset);
void io_prep_pwritev(struct iocb *iocb, int fd, const struct iovec *iov, int iovcnt, long long offset);
void io_prep_preadv(struct iocb *iocb, int fd, const struct iovec *iov, int iovcnt, long long offset);
这五个宏定义都是操作struct iocb的结构体。struct iocb是libaio中很重要的一个结构体，用于表示IO，但是其结构略显复杂，为了保持封装性不建议直接操作其元素而用上面五个宏定义操作。
二、libaio的初始化和销毁
观察libaio五个主要API，都用到类型为io_context的变量，这个变量为libaio的工作空间。不用具体去了解这个变量的结构，只需要了解其相关操作。创建和销毁libaio分别用到io_setup（也可以用io_queue_init，区别只是名字不一样而已）和io_destroy。
int io_setup(int maxevents, io_context_t *ctxp);
int io_destroy(io_context_t ctx);
三、libaio读写请求的下发和回收
1. 请求下发
libaio的读写请求都用io_submit下发。下发前通过io_prep_pwrite和io_prep_pread生成iocb的结构体，做为io_submit的参数。这个结构体中指定了读写类型、起始扇区、长度和设备标志符。
libaio的初始化不是针对一个具体设备进行初始，而是创建一个libaio的工作环境。读写请求下发到哪个设备是通过open函数打开的设备标志符指定。
2. 请求返回
读写请求下发之后，使用io_getevents函数等待io结束信号：
int io_getevents(io_context_t ctx_id, long min_nr, long nr, struct io_event *events, struct timespec *timeout);
io_getevents返回events的数组，其参数events为数组首地址，nr为数组长度（即最大返回的event数），min_nr为最少返回的events数。timeout可填NULL表示无等待超时。io_event结构体的声明为：
struct io_event {
PADDEDptr(void *data, __pad1);
PADDEDptr(struct iocb *obj, __pad2);
PADDEDul(res, __pad3);
PADDEDul(res2, __pad4);
};
其中，res为实际完成的字节数；res2为读写成功状态，0表示成功；obj为之前下发的struct iocb结构体。这里有必要了解一下struct iocb这个结构体的主要内容：
iocbp->iocb.u.c.nbytes 字节数
iocbp->iocb.u.c.offset 偏移
iocbp->iocb.u.c.buf 缓冲空间
iocbp->iocb.u.c.flags 读写
3. 自定义字段
struct iocb除了自带的元素外，还留有供用户自定义的元素，包括回调函数和void *的data指针。如果在请求下发前用io_set_callback绑定用户自定义的回调函数，那么请求返回后就可以显示的调用该函数。回调函数的类型为：
void callback_function(io_context_t ctx, struct iocb *iocb, long res, long res2);
另外，还可以通过iocbp->data指针挂上用户自己的数据。
注意：实际使用中发现回调函数和data指针不能同时用，可能回调函数本身就是使用的data指针。
四、使用例子
通过上面的说明并不能完整的了解libaio的用法，下面通过简单的例子进一步说明。
1 #include
2 #include
3 #include
4 #include
5 #include
6 #include
7 int srcfd = -1;
8 int odsfd = -1;
9 #define AIO_BLKSIZE 1024
10 #define AIO_MAXIO 64
11 static void wr_done(io_context_t ctx, struct iocb *iocb, long res, long res2)
12 {
13 if (res2 != 0)
14 {
15 printf("aio write error n");
16 }
17 if (res != iocb->u.c.nbytes)
18 {
19 printf("write missed bytes expect %d got %d n", iocb->u.c.nbytes, res);
20 exit(1);
21 }
22 free(iocb->u.c.buf);
23 free(iocb);
24 }
25 static void rd_done(io_context_t ctx, struct iocb *iocb, long res, long res2)
26 {
27 int iosize = iocb->u.c.nbytes;
28 char *buf = (char *)iocb->u.c.buf;
29 off_t offset = iocb->u.c.offset;
30 int tmp;
31 char *wrbuff = NULL;
32 if (res2 != 0)
33 {
34 printf("aio read n");
35 }
36 if (res != iosize)
37 {
38 printf("read missing bytes expect % d got % d", iocb->u.c.nbytes, res);
39 exit(1);
40 }
41 tmp = posix_memalign((void **)&wrbuff, getpagesize(), AIO_BLKSIZE);
42 if (tmp < 0)
43 {
44 printf("posix_memalign222 n");
45 exit(1);
46 }
47 snprintf(wrbuff, iosize + 1, "%s", buf);
48 printf("wrbuff - len = %d:%s n", strlen(wrbuff), wrbuff);
49 printf("wrbuff_len = %d n", strlen(wrbuff));
50 free(buf);
51 io_prep_pwrite(iocb, odsfd, wrbuff, iosize, offset);
52 io_set_callback(iocb, wr_done);
53 if (1 != (res = io_submit(ctx, 1, &iocb)))
54 printf("io_submit write error n");
55 printf("nsubmit % d write request n", res);
56 }
57 void main(int args, void *argv[])
58 {
59 int length = sizeof("abcdefg");
60 char *content = (char *)malloc(length);
61 io_context_t myctx;
62 int rc;
63 char *buff = NULL;
64 int offset = 0;
65 int num, i, tmp;
66 if (args < 3)
67 {
68 printf("the number of param is wrong n");
69 exit(1);
70 }
71 if ((srcfd = open(argv[1], O_RDWR)) < 0)
72 {
73 printf("open srcfile error n");
74 exit(1);
75 }
76 printf("srcfd = %d n", srcfd);
77 lseek(srcfd, 0, SEEK_SET);
78 write(srcfd, "abcdefg", length);
79 lseek(srcfd, 0, SEEK_SET);
80 read(srcfd, content, length);
81 printf("write in the srcfile successful, content is % s n", content);
82 if ((odsfd = open(argv[2], O_RDWR)) < 0)
83 {
84 close(srcfd);
85 printf("open odsfile error n");
86 exit(1);
87 }
88 memset(&myctx, 0, sizeof(myctx));
89 io_queue_init(AIO_MAXIO, &myctx);
90 struct iocb *io = (struct iocb *)malloc(sizeof(struct iocb));
91 int iosize = AIO_BLKSIZE;
92 tmp = posix_memalign((void **)&buff, getpagesize(), AIO_BLKSIZE);
93 if (tmp < 0)
94 {
95 printf("posix_memalign error n");
96 exit(1);
97 }
98 if (NULL == io)
99 {
100 printf("io out of memeory n");
101 exit(1);
102 }
103 io_prep_pread(io, srcfd, buff, iosize, offset);
104 io_set_callback(io, rd_done);
105 printf("START...n n");
106 rc = io_submit(myctx, 1, &io);
107 if (rc < 0)
108 printf("io_submit read error n");
109 printf("nsubmit % d read request n", rc);
110 //m_io_queue_run(myctx);
111 struct io_event events[AIO_MAXIO];
112 io_callback_t cb;
113 num = io_getevents(myctx, 1, AIO_MAXIO, events, NULL);
114 printf("n % d io_request completed n n", num);
115 for (i = 0; i < num; i++)
116 {
117 cb = (io_callback_t) events[i].data;
118 struct iocb *io = events[i].obj;
119 printf("events[%d].data = %x, res = %d, res2 = %d n", i, cb, events[i].res, events[i].res2);
120 cb(myctx, io, events[i].res, events[i].res2);
121 }
122 }
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