epoll_wait 函数用法 [GPT]

epoll_wait 函数是 Linux 中用于事件驱动 I/O 的系统调用之一，它用于等待一个或多个文件描述符上的事件发生，并在事件发生时通知程序。它通常与 epoll_create、epoll_ctl 一起使用，构成 Linux 下高效的 I/O 多路复用机制。

主要功能

epoll_wait 主要用于等待事件的发生，其功能可以总结如下：

1. 等待文件描述符上的事件：

   • epoll_wait 在调用时会阻塞程序的执行，直到注册的文件描述符上发生了感兴趣的事件。

2. 检测事件类型：

   • 当文件描述符上发生感兴趣的事件时，epoll_wait 会返回，并提供有关事件类型的信息。

3. 非阻塞模式：

   • epoll_wait 可以在非阻塞模式下工作，允许程序轮询事件而不被阻塞。

4. 处理多个文件描述符：

   • epoll_wait 可以等待多个文件描述符上的事件，并在其中任何一个上发生事件时返回。

使用方法

epoll_wait 函数的原型如下：

#include <sys/epoll.h>

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

• epfd：是由 epoll_create 创建的 epoll 文件描述符。
• events：是一个指向 epoll_event 结构体数组的指针，用于存储发生的事件。
• maxevents：是 events 数组的大小，即最大可以存储的事件数。
• timeout：是等待事件发生的超时时间，以毫秒为单位。传递负数表示永远等待，传递 0 表示立即返回，传递正数表示等待指定的毫秒数。

示例代码

以下是使用 epoll_wait 的简单示例代码：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/epoll.h>

#define MAX_EVENTS 10

int main() {
    int epoll_fd = epoll_create1(0);
    if (epoll_fd == -1) {
        perror("epoll_create1");
        return 1;
    }

    // 将文件描述符添加到 epoll 实例中

    struct epoll_event event;
    event.events = EPOLLIN;  // 监听可读事件
    event.data.fd = STDIN_FILENO;  // 标准输入文件描述符
    if (epoll_ctl(epoll_fd, EPOLL_CTL_ADD, STDIN_FILENO, &event) == -1) {
        perror("epoll_ctl");
        close(epoll_fd);
        return 1;
    }

    // 开始等待事件
    struct epoll_event events[MAX_EVENTS];
    while (1) {
        int num_events = epoll_wait(epoll_fd, events, MAX_EVENTS, -1);
        if (num_events == -1) {
            perror("epoll_wait");
            close(epoll_fd);
            return 1;
        }

        for (int i = 0; i < num_events; i++) {
            if (events[i].data.fd == STDIN_FILENO) {
                // 从标准输入读取数据
                char buffer[256];
                ssize_t bytes_read = read(STDIN_FILENO, buffer, sizeof(buffer));
                if (bytes_read == -1) {
                    perror("read");
                    close(epoll_fd);
                    return 1;
                }
                printf("Read from stdin: %.*s", (int)bytes_read, buffer);
            }
        }
    }

    close(epoll_fd);
    return 0;
}

这个示例代码创建了一个 epoll 实例，并将标准输入文件描述符 (STDIN_FILENO) 添加到 epoll 实例中。然后使用 epoll_wait 函数等待事件的发生。如果标准输入上发生了可读事件，程序将读取数据并打印到控制台上。

总结

epoll_wait 是 Linux 下事件驱动 I/O 的关键部分之一，允许程序高效地等待文件描述符上的事件发生。通过使用 epoll 系列函数，可以实现高性能、高并发的网络编程和 I/O 操作。