Linux基於事件驅動的程式框架(轉載)
[轉]Linux 2.6 核心Epoll用法舉例說明
epoll用到的所有函式都是在標頭檔案sys/epoll.h中宣告的，下面簡要說明所用到的資料結構和函式：
所用到的資料結構:
typedef union epoll_data {
void *ptr;
int fd;
__uint32_t u32;
__uint64_t u64;
} epoll_data_t;
struct epoll_event {
__uint32_t events; /* Epoll events */
epoll_data_t data; /* User data variable */
}; |
結構體epoll_event 被用於註冊所感興趣的事件和回傳所發生待處理的事件，其中epoll_data 聯合體用來儲存觸發事件的某個檔案描述符相關的資料，例如一個client連線到伺服器，伺服器通過呼叫accept函式可以得到於這個client對應的socket檔案描述符，可以把這檔案描述符賦給epoll_data的fd欄位以便後面的讀寫操作在這個檔案描述符上進行。epoll_event 結構體的events欄位是表示感興趣的事件和被觸發的事件，常用的取值為：
EPOLLIN ：表示對應的檔案描述符可以讀；
EPOLLOUT：表示對應的檔案描述符可以寫；
EPOLLPRI：表示對應的檔案描述符有緊急的資料可讀；
EPOLLERR：表示對應的檔案描述符發生錯誤；
EPOLLHUP：表示對應的檔案描述符被結束通話；
EPOLLET：設定為 Edge Triggered 模式。
所用到的函式：
1、epoll_create函式
函式宣告：int epoll_create(int size)
2、epoll_ctl函式
函式宣告：int epoll_ctl(int epfd, int op, int fd, struct epoll_event *event)
該函式用於控制某個檔案描述符上的事件，可以註冊事件，修改事件，刪除事件。
引數：epfd：由 epoll_create 生成的epoll專用的檔案描述符；
op：要進行的操作例如註冊事件，可能的取值EPOLL_CTL_ADD 註冊、EPOLL_CTL_MOD 修改、EPOLL_CTL_DEL 刪除
fd：關聯的檔案描述符；
event：指向epoll_event的指標；
如果呼叫成功返回0,不成功返回-1
3、epoll_wait函式
函式宣告:int epoll_wait(int epfd,struct epoll_event * events,int maxevents,int timeout)
該函式用於輪詢I/O事件的發生；
引數：
epfd:由epoll_create 生成的epoll專用的檔案描述符；
epoll_event:用於回傳待處理事件的陣列；
maxevents:每次能處理的事件數；
timeout:等待I/O事件發生的超時值；
返回發生事件數。
例子：
#include <iostream> #include <sys/socket.h>
#include <sys/epoll.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#define MAXLINE 10
#define OPEN_MAX 100
#define LISTENQ 20
#define SERV_PORT 5555
#define INFTIM 1000
void setnonblocking(int sock)
{
int opts;
opts=fcntl(sock,F_GETFL);
if(opts < 0)
{
perror("fcntl(sock,GETFL)");
exit(1);
}
opts = opts|O_NONBLOCK;
if(fcntl(sock,F_SETFL,opts) < 0)
{
perror("fcntl(sock,SETFL,opts)");
exit(1);
}
}
int main()
{
int i, maxi, listenfd, connfd, sockfd,epfd,nfds;
ssize_t n;
char line[MAXLINE];
socklen_t clilen;
//宣告epoll_event結構體的變數,ev用於註冊事件,陣列用於回傳要處理的事件
struct epoll_event ev,events[20];
//生成用於處理accept的epoll專用的檔案描述符
epfd=epoll_create(256);
struct sockaddr_in clientaddr;
struct sockaddr_in serveraddr;
listenfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
//把socket設定為非阻塞方式
setnonblocking(listenfd);
//設定與要處理的事件相關的檔案描述符
ev.data.fd=listenfd;
//設定要處理的事件型別
ev.events=EPOLLIN|EPOLLET;
//註冊epoll事件
epoll_ctl(epfd,EPOLL_CTL_ADD,listenfd,&ev);
bzero(&serveraddr, sizeof(serveraddr));
serveraddr.sin_family = AF_INET;
char *local_addr="200.200.200.204";
inet_aton(local_addr,&(serveraddr.sin_addr));//htons(SERV_PORT);
serveraddr.sin_port=htons(SERV_PORT);
bind(listenfd,(sockaddr *)&serveraddr, sizeof(serveraddr));
listen(listenfd, LISTENQ);
maxi = 0;
for ( ; ; ) {
//等待epoll事件的發生
nfds=epoll_wait(epfd,events,20,500);
//處理所發生的所有事件
for(i=0;i < nfds;++i)
{
if(events[i].data.fd==listenfd)
{
connfd = accept(listenfd,(sockaddr *)&clientaddr, &clilen);
if(connfd < 0){
perror("connfd < 0");
exit(1);
}
setnonblocking(connfd);
char *str = inet_ntoa(clientaddr.sin_addr);
std::cout<<"connect from "<<str<<std::endl;
//設定用於讀操作的檔案描述符
ev.data.fd=connfd;
//設定用於注測的讀操作事件
ev.events=EPOLLIN|EPOLLET;
//註冊ev
epoll_ctl(epfd,EPOLL_CTL_ADD,connfd,&ev);
}
else if(events[i].events&EPOLLIN)
{
if ( (sockfd = events[i].data.fd) < 0) continue;
if ( (n = read(sockfd, line, MAXLINE)) < 0) {
if (errno == ECONNRESET) {
close(sockfd);
events[i].data.fd = -1;
} else
std::cout<<"readline error"<<std::endl;
} else if (n == 0) {
close(sockfd);
events[i].data.fd = -1;
}
//設定用於寫操作的檔案描述符
ev.data.fd=sockfd;
//設定用於注測的寫操作事件
ev.events=EPOLLOUT|EPOLLET;
//修改sockfd上要處理的事件為EPOLLOUT
epoll_ctl(epfd,EPOLL_CTL_MOD,sockfd,&ev);
}
else if(events[i].events&EPOLLOUT)
{
sockfd = events[i].data.fd;
write(sockfd, line, n);
//設定用於讀操作的檔案描述符
ev.data.fd=sockfd;
//設定用於注測的讀操作事件
ev.events=EPOLLIN|EPOLLET;
//修改sockfd上要處理的事件為EPOLIN
epoll_ctl(epfd,EPOLL_CTL_MOD,sockfd,&ev);
}
}
}
}
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