我們都知道linux的哲學是一切接文件，也就是說無論是我們的進程，線程，還是我們的設備，最後都對應的是文件，而文件操作就是linux的核心。那麼linux中有幾種操作輸入輸出的模型呢？答案是三種，就是select，poll，epoll。
select
這個模型是在1983年的unix系統中引入的，它通過fd_set變量來控制設備需要等待什麼。也就是說linux中有個select函數，我們是通過它來監控文件狀態的。
int select(int maxfdp1, fd_set *readset, fd_set *writeset, fd_set *exceptset,struct timeval *timeout);
（1）intmaxfdp是一個整數值，是指集合中所有文件描述符的範圍，即所有文件描述符的最大值加1，不能錯。
說明：對於這個原理的解釋可以看上邊fd_set的詳細解釋，fd_set是以位圖的形式來存儲這些文件描述符。maxfdp也就是定義了位圖中有效的位的個數。
（2）fd_set*readfds是指向fd_set結構的指針，這個集合中應該包括文件描述符，我們是要監視這些文件描述符的讀變化的，即我們關心是否可以從這些文件中讀取數據了，如果這個集合中有一個文件可讀，select就會返回一個大於0的值，表示有文件可讀；如果沒有可讀的文件，則根據timeout參數再判斷是否超時，若超出timeout的時間，select返回0，若發生錯誤返回負值。可以傳入NULL值，表示不關心任何文件的讀變化。
（3）fd_set*writefds是指向fd_set結構的指針，這個集合中應該包括文件描述符，我們是要監視這些文件描述符的寫變化的，即我們關心是否可以向這些文件中寫入數據了，如果這個集合中有一個文件可寫，select就會返回一個大於0的值，表示有文件可寫，如果沒有可寫的文件，則根據timeout參數再判斷是否超時，若超出timeout的時間，select返回0，若發生錯誤返回負值。可以傳入NULL值，表示不關心任何文件的寫變化。
（4）fd_set*errorfds同上面兩個參數的意圖，用來監視文件錯誤異常文件。
（5）structtimeval* timeout是select的超時時間，這個參數至關重要，它可以使select處於三種狀態，第一，若將NULL以形參傳入，即不傳入時間結構，就是將select置於阻塞狀態，一定等到監視文件描述符集合中某個文件描述符發生變化為止；第三，若將時間值設為0秒0毫秒，就變成一個純粹的非阻塞函數，不管文件描述符是否有變化，都立刻返回繼續執行，文件無變化返回0，有變化返回一個正值；第三，timeout的值大於0，這就是等待的超時時間，即 select在timeout時間內阻塞，超時時間之內有事件到來就返回了，否則在超時後不管怎樣一定返回，返回值同上述。
poll
poll在1986年引入unix中，在linux中是在1997年引入的。它的函數定義為：
int poll ( struct pollfd * fds, unsigned int nfds, int timeout);
fds：是一個struct pollfd結構類型的數組，用於存放需要檢測其狀態的Socket描述符；每當調用這個函數之後，系統不會清空這個數組，操作起來比較方便；特別是對於socket連接比較多的情況下，在一定程度上可以提高處理的效率；這一點與select()函數不同，調用select()函數之後，select()函數會清空它所檢測的socket描述符集合，導致每次調用select()之前都必須把socket描述符重新加入到待檢測的集合中；因此，select()函數適合於只檢測一個socket描述符的情況，而poll()函數適合於大量socket描述符的情況；
epoll
epoll是在linux2.5內核中引入的，目前是比poll和select模型都要高效。epoll實現主要實現三個接口。
int epoll_create(int size);
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);
首先，調用epoll_create建立一個epoll對象。參數size是內核保證能夠正確處理的最大句柄數。
然後，epoll_ctl可以操作上面建立的epoll，例如，將剛建立的socket加入到epoll中讓其監控，或者把 epoll正在監控的某個socket句並移出epoll，不再監控它等等。
最後，epoll_wait在調用時，在給定的timeout時間內，當在監控的所有句柄中有事件發生時，就返回用戶態的進程。
epoll提供兩種觸發模式，一種水平觸發，一種邊緣觸發。
水平觸發:就是隻有高電平(1)或低電平(0)時才觸發通知,只要在這兩種狀態就能得到通知。
邊緣觸發:只有電平發生變化(高電平到低電平,或者低電平到高電平)的時候才觸發通知。
簡單理解，在水平觸發的時候，可以時刻監測IO的狀態，而邊緣觸發，只有下次IO活動到來的時候，才進行通知。因此，當監視數量描述符多的時候，邊緣觸發的epoll效率更高。
<code># operations | poll | select | epoll10 | 0.61 | 0.73 | 0.41100 | 2.9 | 3.0 | 0.421000 | 35 | 35 | 0.5310000 | 990 | 930 | 0.66/<code>
總結
epoll採用基於事件的就緒通知方式。在select/poll中，進程只有在調用一定的方法後，內核才對所有監視的文件描述符進行掃描，而epoll事先通過epoll_ctl()來註冊一個文件描述符，一旦基於某個文件描述符就緒時，內核會採用類似callback的回調機制，迅速激活這個文件描述符，當進程調用epoll_wait()時便得到通知。
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