概述

基础概念

fd:
输入输出(input/output)的对象可以是文件(file)， 网络(socket)，进程之间的管道(pipe)。在linux系统中，都用文件描述符(fd)来表示。

IO事件：
* 可读事件：内核缓冲区非空，有数据可以读取
* 可写事件：内核缓冲区没满，有空闲空间可以写入

通知机制:
通知机制，就是当事件发生的时候，主动通知。通知机制的反面，就是轮询机制。

IO多路复用:
在一个操作里同时监听多个输入输出源，在其中一个或多个输入输出源可用的时候返回，然后对其的进行读写操作。

epoll的通俗解释

可以同时监控多个文件描述符fd，当某个fd有事件发生（可读/可写），则立刻通知相应程序进行操作。

基本使用

epoll_create

int epoll_create(int size);

功能：用于创建一个epoll的句柄，内核会产生一个epoll 实例数据结构并返回一个文件描述符，这个特殊的描述符就是epoll实例的句柄，后面的两个接口都以它为中心（即epfd形参）

参数说明：size是指监听的描述符个数，现在内核支持动态扩展，该值的意义仅仅是初次分配的fd个数，后面空间不够时会动态扩容。 （同时，size不要传0，会报invalid argument错误）

注意：
* 当创建完epoll句柄后，占用一个fd值，可通过终端执行ls /proc/<pid>/fd/查看该fd
* 使用完epoll后，必须调用close()关闭，否则可能导致fd被耗尽。

epoll_ctl

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

功能：用于对需要监听的文件描述符(fd)执行op操作，比如将fd加入到epoll句柄。（epoll使用红黑树来管理各个fd）

参数说明：
1. epfd：是epoll_create()的返回值；
2. op：表示op操作，用三个宏来表示，分别代表添加、删除和修改对fd的监听事件：
* EPOLL_CTL_ADD(添加)
* EPOLL_CTL_DEL(删除)
* EPOLL_CTL_MOD（修改）
3. fd：需要监听的文件描述符；
4. epoll_event：需要监听的事件，struct epoll_event结构如下：

struct epoll_event {
   __uint32_t events;  /* Epoll事件 */
   epoll_data_t data;  /*用户可用数据*/
};

events可取值：(表示对应的文件描述符的操作)
* EPOLLIN ：可读（包括对端SOCKET正常关闭）；
* EPOLLOUT：可写；
* EPOLLERR：错误；
* EPOLLHUP：中断；
* EPOLLPRI：高优先级的可读（这里应该表示有带外数据到来）；
* EPOLLET： 将EPOLL设为边缘触发模式，这是相对于水平触发来说的。
* EPOLLONESHOT：只监听一次事件，当监听完这次事件之后就不再监听该事件

epoll_wait

int epoll_wait(int epfd, struct epoll_event * events, int maxevents, int timeout);

功能：阻塞等待注册的事件发生，返回事件的数目，并将触发的事件写入events数组中。

参数说明：
1. epfd：等待epfd上的io事件，最多返回maxevents个事件
2. events：用来从内核得到事件的集合，其大小应该和maxevents一致
3. maxevents：events数量，该maxevents值不能大于创建epoll_create()时的size；
4. timeout：超时时间
* timeout = -1，表示调用将一直阻塞，直到有文件描述符进入ready状态或者捕获到信号才返回；
* timeout = 0，用于非阻塞检测是否有描述符处于ready状态，不管结果怎么样，调用都立即返回；
* timeout > 0，表示调用将最多持续timeout时间，如果期间有检测对象变为ready状态或者捕获到信号则返回，否则直到超时。

返回值：该函数返回需要处理的事件数目，如返回0表示已超时。