epoll与select区别-Toy模板网

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select和epoll的区别(面试常考)

首先select是posix支持的，而epoll是linux特定的系统调用，因此，epoll的可移植性就没有select好，但是考虑到epoll和select一般用作服务器的比较多，而服务器中大多又是linux，所以这个可移植性的影响应该不会很大。
其次，select可以监听的文件描述符有限，最大值为1024，而epoll可以监听的文件描述符则是系统对整个进程限制的最大文件描述符。
接下来就要谈epoll和select的性能比较了，这个一般情况下应该是epoll表现好一些，否则linux也不会去特定实现epoll函数了，那么epoll为什么比select更高效呢？原因如下：
- 第一点，epoll通过每次有就绪事件时都将其插入到一个就绪队列中，使得epoll_wait的返回结果中只存储了已经就绪的事件，而select则返回了所有被监听的事件，事件是否就绪需要应用程序去检测，那么如果已被监听但未就绪的事件较多的话，对性能的影响就比较大了。
- 第二点，每一次调用select 获得就绪事件时都要将需要监听的事件重复传递给操作系统内核，而epoll获得就绪事件和设置监听事件是分开，这样获得就绪事件的调用epoll_wait就不需要重新传递需要监听的事件列表，这种重复的传递需要监听的事件也是性能低下的原因之一。
- 除此之外，epoll在内核维护一个事件表，并提供了一个独立的系统调用epoll_ctl来控制添加、删除、修改事件，这样，epoll_wait每次都是直接从该内核事件表中获取用户注册的事件，无需反复从用户空间读入这些事件。
然后就是epoll提供了两种工作模式，一种是水平触发模式，这种模式和select的触发方式是一样的，要只要文件描述符的缓冲区中有数据，就永远通知用户这个描述符是可读的，这种模式对block和noblock的描述符都支持，编程的难度也比较小；而另一种更高效且只有epoll提供的模式是边缘触发模式，只支持nonblock的文件描述符，他只有在文件描述符有新的监听事件发生的时候（例如有新的数据包到达）才会通知应用程序，在没有新的监听事件发生时，即使缓冲区有数据（即上一次没有读完，或者甚至没有读），epoll也不会继续通知应用程序，使用这种模式一般要求应用程序收到文件描述符读就绪通知时，要一直循环读数据直到收到EWOULDBLOCK/EAGAIN错误（循环读，所以需要非阻塞，否则会死等），使用边缘触发就必须要将缓冲区中的内容读完，否则有可能引起死等。另外，如果对listen_fd使用ET模式监听到达连接的时候，这时如果有多个连接同时到达，如果每次只是调用accept一次，就会导致多个连接在内核缓冲区中滞留，处理的办法是用while循环抱住accept，直到其出现EAGAIN。这种模式虽然容易编程出错，但是性能要比前面的模式更高效，因为只需要监听是否有事件发生，发生了就直接将描述符加入就绪队列即可。

epoll的使用场景

epoll的高性能, 是有一定的特定场景的. 如果场景选择的不适宜, epoll的性能可能适得其反。
对于多连接, 且多连接中只有一部分连接比较活跃时, 比较适合使用epoll。

例如, 典型的一个需要处理上万个客户端的服务器, 例如各种互联网APP的入口服务器, 这样的服务器就很适合epoll.如果只是系统内部, 服务器和服务器之间进行通信, 只有少数的几个连接, 这种情况下用epoll就并不合适. 具体要根据需求和场景特点来决定使用哪种IO模型。

总结

select和epoll区别：

可扩展性不同：select更好
select可以监听的文件描述符有限，大概是1024，而epoll可以支持系统给整个进程的限制的最大文件描述符数量
性能不同：有三个点
- epoll_wait只会返回已经准备就绪的事件，而select会返回所有的事件，需要用户自己查找哪些事件准备就绪，如果已监听，而未就绪的事件过多，会影响性能
- select获取返回事件时都需要把需要监听的文件描述符重复传给内核，而epoll监听和获取事件是分开的
- epoll在内核维护了一个事件表，linux还专门提供了一个系统调用支持epoll_ctl来完成对事件的增删改，因此epoll_wait每次都是直接从内核事件表中获取用户注册事件。

水平触发与边缘触发：文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-428129.html

水平触发：和select一样的模式，编程难度低，一旦文件描述符缓冲区有数据，就会通知进程，支持阻塞和非阻塞的文件描述符
边缘触发：只有文件描述符缓冲区有新的数据到达时，才会通知。如果当前在读文件描述符的缓冲区的数据没有读完，在下一次循环不会再通知。所以需要使用while循环来读，直到缓冲区数据读完，所以仅支持非阻塞的文件描述符，不然会导致死等。

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