Майкл Джонсон - Разработка приложений в среде Linux. Второе издание

Преимущества в плане производительности epollтребуют более сложного, чем у poll()или select(), интерфейса системных вызовов. В то время как poll()использует массив struct pollfdдля предоставления набора файловых дескрипторов, a select()с той же целью — три разных структуры fd_set, epollперемещает эти наборы файловых дескрипторов в ядро, а не хранит их в адресном пространстве программы. На каждый из этих наборов ссылаются с помощью дескриптора epoll, являющегося файловым дескриптором, который можно применять только для системных вызовов epoll. Новые дескрипторы epoll распределяются системным вызовом epoll_create().

#include

int epoll_create (int numDescriptors);

Единственный параметр numDescriptors— это наилучшее предположение программы о том, на какое количество файловых дескрипторов будет ссылаться заново созданный дескриптор epoll. Это не жесткий предел, это просто подсказка ядру для более точной инициализации его внутренних структур. epoll_create()возвращает дескриптор epoll, а когда программа заканчивает работу с дескриптором, его следует передать close(), чтобы позволить ядру освободить память, используемую этим дескриптором.

Хотя дескриптор epollявляется файловым дескриптором, его следует применять только с двумя системными вызовами.

#include

int epoll_ctl(int epfd, int op, int fd, struct epoll_event * event);

int epoll_wait(int epfd, struct epoll_event * events, int maxevents,

int timeout);

Большинство этих параметров используют структуру struct epoll_event, которая определяется, как показано ниже.

#include

struct epoll_event {

int events;

union {

void * ptr;

int fd;

unsigned int u32;

unsigned long long u64;

} data;

};

Эта структура обслуживает три цели: определяет, какие типы событий следует проверять, определяет типы произошедших событий и ассоциирует отдельный элемент данных с файловым дескриптором. Поле eventsпредназначено для первых двух функций и является одной или несколькими перечисленными далее значениями, объединенными с помощью логического "ИЛИ" [80] EPOLLET — это еще одно значение, которое может иметь events , переключающее epoll с запуска уровнем на запуск фронтом сигнала. Эта тема выходит за рамки настоящей книги, и epoll , запускаемую фронтом, следует применять только в особых случаях. .

Второй элемент struct epoll_event, data, представляет собой объединение, содержащее целое число (для хранения файлового дескриптора), указатель, а также 32- и 64-битные целые числа [81] Структура, показанная в тексте, предоставляет правильные размеры элементов на большинстве платформ, но они неправильны для машин, в которых int имеет 64 бита. . Этот элемент данных хранится в epollи возвращается в программу всякий раз, когда происходит событие подходящего типа. Элемент data— это единственный способ, с помощью которого программе нужно выяснить, какой файловый дескриптор необходимо обслужить; интерфейс epollне передает файловый дескриптор программе, в отличие от poll()и select()(если dataне содержит файловый дескриптор). Этот метод обеспечивает дополнительную гибкость приложениям, которые отслеживают файлы как нечто, более сложное, чем простые файловые дескрипторы.

Системный вызов epoll_ctl()добавляет файловые дескрипторы к набору, на который ссылается дескриптор epfdepoll, и удаляет их из него.

Второй параметр, op, описывает, каким образом следует модифицировать набор файловых дескрипторов, и является одним из перечисленных ниже.

Последним системным вызовом epollявляется epoll_wait(), который блокирует до тех пор, пока один или несколько контролируемых файловых дескрипторов не будут иметь данные для чтения или же не будут готовы к записи. Первым аргументом является дескриптор epoll, а последний — тайм-аутом в секундах. Если файловые дескрипторы не готовы к обработке до истечения тайм-аута, epoll_wait()возвращает 0.