1. epoll的优越性 上一节介绍的select有几个缺点：
存在最多监听的描述符上限FD_SETSIZE 每次被唤醒时必须遍历才能知道是哪个描述符上状态ready，CPU随描述符数量线性增长 描述符集需要从内核copy到用户态 这几个缺点反过来正是epoll的优点，或者说epoll就是为了解决这些问题诞生的：
没有最多监听的描述符上限FD_SETSIZE，只受最多文件描述符的限制，在系统中可以使用ulimit -n设置，运维一般会将其设置成20万以上 每次被唤醒时返回的是所有ready的描述符，同时还带有ready的类型 内核态与用户态共享内存，不需要copy 2. 简述epoll的工作过程 2.1 创建 首先由epoll_create创建epoll的实例，返回一个用来标识此实例的文件描述符。
2.2 控制 通过epoll_ctl注册感兴趣的文件描述符，这些文件描述符的集合也被称为epoll set。
2.3 阻塞 最后调用epoll_wait阻塞等待内核通知。
3. 水平触发(LB)和边缘触发(EB) epoll的内核通知机制有水平触发和边缘触发两种表现形式，我们在下面例子中看一下两者的区别。
有一个代表读的文件描述符(rfd)注册在epoll上
在管道的写端，写者写入了2KB数据
调用epoll_wait会返回rfd作为ready的文件描述符
管道读端从rfd读取了1KB数据
再次调用epoll_wait
如果rfd文件描述符以ET的方式加入epoll的描述符集，那么上边最后一步就会继续阻塞，尽管rfd上还有剩余的数据没有读完。相反LT模式下，文件描述符上数据没有读完就会一直通知下去。
4. epoll的两个数据结构 4.1 epoll_event struct epoll_event { uint32_t events; /* Epoll events */ epoll_data_t data; /* User data variable */ }; 参数events：
此参数是一个位集合，可能有以下几种中的组合：
EPOLLIN：适用read操作，包括对端正常关闭
EPOLLOUT：适用write操作
EPOLLRDHUP ：TCP对端关闭了连接
EPOLLPRI：对于read操作有紧急的数据到来
EPOLLERR：文件描述符上的错误，不需要设置在events上，因为epoll总是会等待错误
EPOLLHUP：与上边EPOLLERR相同
EPOLLET：设置边缘触发方式
EPOLLONESHOT：只监听一次事件，当监听完这次事件之后，如果还需要继续监听这个socket的话，需要再次把这个socket加入到EPOLL队列里
4.2 epoll_data typedef union epoll_data { void *ptr; int fd; uint32_t u32; uint64_t u64; } epoll_data_t; 这个结构体有些tricky，是四种不同数据类型的union，实际上设计者的意思是内容是什么交给使用者决定，相当于一个上下文。一般使用int fd来区分是哪个socket发生的事件。
5. API详解 5.1 epoll_create int epoll_create(int size); int epoll_create1(int flags); epoll_create创建了一个epoll的实例，请求内核为size大小的文件描述符分配一个事件通知对象。实际上size只是一个提示，并没有什么实际的作用。此函数返回用来标识epoll实例的文件描述符，此后所有对epoll的请求都要通过这个文件描述符。当不需要使用epoll时需要使用close关闭这个文件描述符，告诉内核销毁实例。
5.2 epoll_ctl int epoll_ctl(int epfd, int op, int fd, struct epoll_event *event); 在epoll实例epfd上的控制操作，op的取值有以下三种：
EPOLL_CTL_ADD: 将fd带着事件参数event注册到epfd上
EPOLL_CTL_MOD: 改变事件
EPOLL_CTL_DEL: 从epfd上删除
返回的错误码请参阅man手册。
5.3 epoll_wait int epoll_wait(int epfd, struct epoll_event *events, int maxevents, int timeout); 等待注册在epfd上的事件，事件再events参数中带出。对于timeout参数：
-1：永远等待 0：不等待直接返回 其他：在超时时间内没有事件发生，返回0 6. 完整C++代码示例 与上节一样，网上的epoll代码基本都是已C语言方式写在同一个main函数中，本人实现了一个完全正确的、可读性好的版本。除了将select替换成了epoll，其他细节还有些变化，例如将sockaddr_in替换成了现代气息的addrinfo，支持ipv4/ipv6等等。
上一节中按照工程习惯，在SelectServer类中增加了虚函数回掉接口，供派生类实现。有读者反应会冲淡主题，在这个EpollServer中没再继续设计虚函数接口。猛击此处下载源码。
6.1 stdafx.h #ifndef STDAFX_H #define STDAFX_H #include <cstdio> #include <cstdlib> #include <cstring> #include <string> #include <iostream> #include <sys/types.h> #include <sys/socket.h> #include <netdb.h> #include <unistd.h> #include <fcntl.h> #include <sys/epoll.h> #include <errno.h> #endif // STDAFX_H 6.2 epollserver.h #ifndef EPOLLSERVER_H #define EPOLLSERVER_H /** * @brief The EpollServer class * @author yurunsun@gmail.com */ class EpollServer { public: EpollServer(); ~EpollServer(); bool _listen(const std::string &port); bool pulse(); private: bool setUnblock(int socket); bool createEpoll(); bool addEpoll(int socket, epoll_event &e); bool isEpollError(const epoll_event& e); bool isEpollNewConnection(const epoll_event& e); bool _error(const epoll_event& e); bool _accept(epoll_event &e); bool _receive(const epoll_event& e); bool _send(int clientFd, const std::string& data); bool removeClient(int clientFd); addrinfo m_serverAddr; /** server address */ int m_listenerSocket; /** listening socket descriptor */ int m_epollFd; /** epoll operation fd */ epoll_event m_epollEvent; /** epoll event*/ epoll_event* m_pEpollEvents; /** epoll events buffer to hold notification from kernal*/ char m_readBuf[1024]; /** buffer for client data */ }; #endif // EPOLLSERVER_H 6.3 epollserver.cpp #include "stdafx.h" #include "epollserver.h" using namespace std; #define MAXEVENTS 64 EpollServer::EpollServer() : m_pEpollEvents(NULL) { } EpollServer::~EpollServer() { if (m_pEpollEvents != NULL) { delete [] m_pEpollEvents; } } bool EpollServer::_listen(const string& port) { cout << "try to listen port " << port << endl; addrinfo *pResult = NULL; memset(&(m_serverAddr), '\0', sizeof(m_serverAddr)); m_serverAddr.ai_family = AF_UNSPEC; /** Return IPv4 and IPv6 choices */ m_serverAddr.ai_socktype = SOCK_STREAM; /** We want a TCP socket */ m_serverAddr.ai_flags = AI_PASSIVE; /** All interfaces */ if (getaddrinfo(NULL, port.c_str(), &m_serverAddr, &pResult) != 0) { cerr << "fail to getaddrinfo!" << endl; return false; } if (pResult != NULL) { for (addrinfo *pRes = pResult; pRes != NULL; pRes = pRes->ai_next) { if ((m_listenerSocket = socket (pRes->ai_family, pRes->ai_socktype, pRes->ai_protocol)) == -1) { cerr << "fail to create socket for " << pRes->ai_family << " " << pRes->ai_socktype << " " << pRes->ai_protocol << endl; continue; } if (bind(m_listenerSocket, pRes->ai_addr, pRes->ai_addrlen) == -1) { cerr << "fail to bind " << m_listenerSocket << " " << pRes->ai_addr << " " << pRes->ai_addrlen << endl; close(m_listenerSocket); continue; } freeaddrinfo(pResult); setUnblock(m_listenerSocket); if (listen (m_listenerSocket, SOMAXCONN) == -1) { cerr << "fail to listen " << m_listenerSocket << endl; } else { cout << "listen port " << port << " ok! " << endl; return createEpoll(); /** We managed to bind successfully! */ } } } return false; } bool EpollServer::pulse() { int n = epoll_wait(m_epollFd, m_pEpollEvents, MAXEVENTS, -1); for (int i = 0; i < n; ++i) { epoll_event& e = m_pEpollEvents[i]; if (isEpollError(e)) { _error(e); } else if (isEpollNewConnection(e)) { _accept(e); } else { _receive(e); } } return true; } bool EpollServer::setUnblock(int socket) { int flag = 0; if ((flag = fcntl(socket, F_GETFL, 0)) != -1) { flag |= O_NONBLOCK; if (fcntl (socket, F_SETFL, flag) != -1) { return true; } } cerr << "fail to call fcntl F_SETFL for m_listenerSocket" << endl; return false; } bool EpollServer::createEpoll() { cout << "try to creat epoll" << endl; if ((m_epollFd = epoll_create1(0)) == -1) { cerr << "fail to call epoll_create" << endl; return false; } m_epollEvent.data.fd = m_listenerSocket; m_epollEvent.events = EPOLLIN | EPOLLET; if (addEpoll(m_listenerSocket, m_epollEvent)) { m_pEpollEvents = new epoll_event[MAXEVENTS]; cout << "create epoll ok!" << endl; return true; } return false; } bool EpollServer::addEpoll(int socket, epoll_event& e) { if ((epoll_ctl (m_epollFd, EPOLL_CTL_ADD, socket, &e)) == -1) { cerr << "fail to call epoll_ctl for " << socket << endl; return false; } return true; } bool EpollServer::isEpollError(const epoll_event &e) { return ((e.events & EPOLLERR) || (e.events & EPOLLHUP) || (!(e.events & EPOLLIN))); } bool EpollServer::isEpollNewConnection(const epoll_event &e) { return (m_listenerSocket == e.data.fd); } bool EpollServer::_error(const epoll_event &e) { /** An error has occured on this fd, or the socket is not ready for reading */ cerr << "epoll error for client " << e.data.fd << endl; removeClient(e.data.fd); return true; } bool EpollServer::_accept(epoll_event &e) { cout << "a new client is coming - " << e.data.fd << endl; sockaddr clientAddr; int clientFd = 0; socklen_t clientAddrLen = sizeof (clientAddr); char hbuf[NI_MAXHOST], sbuf[NI_MAXSERV]; if ((clientFd = accept (m_listenerSocket, &clientAddr, &clientAddrLen)) == -1) { if ((errno != EAGAIN) && (errno != EWOULDBLOCK)) { cerr << "fail to accept new client " << endl; return false; } } if (getnameinfo (&clientAddr, clientAddrLen, hbuf, sizeof(hbuf), sbuf, sizeof(sbuf), NI_NUMERICHOST | NI_NUMERICSERV) == -1) { cerr << "fail to getnameinfo" << endl; } if (!setUnblock(clientFd)) { cerr << "fail to set unblock to client fd" << clientFd << endl; return false; } e.data.fd = clientFd; e.events = EPOLLIN | EPOLLET; return addEpoll(clientFd, e); } bool EpollServer::_receive(const epoll_event &e) { int clientFd = e.data.fd; uint32_t nbytes = recv(clientFd, m_readBuf, sizeof(m_readBuf), 0); cout << "receive " << nbytes << " bytes data from client " << clientFd << endl; if (nbytes > 0) { /** we got some data from a client*/ string data(m_readBuf, nbytes); _send(1, data); _send(clientFd, data); } else { cout << "socket " << clientFd << " has sth wrong since nbytes == " << nbytes << endl; removeClient(clientFd); } return true; } bool EpollServer::_send(int clientFd, const std::string &data) { if (write(clientFd, data.c_str(), data.size()) == -1) { cerr << "fail to send data to " << clientFd << endl; return false; } return true; } bool EpollServer::removeClient(int clientFd) { cout << "remove client " << clientFd << endl; close (clientFd); return true; } 6.4 main.cpp #include "stdafx.h" #include "epollserver.h" using namespace std; int main(int argc, char* argv[]) { if (argc >= 2) { EpollServer server; if (server._listen(argv[1])) { while (server.pulse()) { usleep(1000); } } } else { cout << "Usage: [port]" << endl; } return 0; } 6.5 qmake工程文件epoll.pro ###################################################################### # Automatically generated by qmake (2.01a) Fri Nov 16 18:01:16 2012 ###################################################################### TEMPLATE = app TARGET = DEPENDPATH += . INCLUDEPATH += . CONFIG -= qt PRECOMPILED_HEADER += stdafx.h # Input SOURCES += main.cpp epollserver.cpp HEADERS += epollserver.h 编译方法：
qmake epoll.pro make
--------------------- 作者：sunyurun 来源： 原文：https://blog.csdn.net/sunyurun/article/details/8194979 版权声明：本文为博主原创文章，转载请附上博文链接！
