原理
【epoll模型原来的流程】：
epoll_create(); // 创建监听红黑树
epoll_ctl(); // 向书上添加监听fd
epoll_wait(); // 监听
有监听fd事件发送—>返回监听满足数组—>判断返回数组元素—>
lfd满足accept—>返回cfd---->read()读数据—>write()给客户端回应。
【epoll反应堆模型的流程】：
epoll_create(); // 创建监听红黑树
epoll_ctl(); // 向书上添加监听fd
epoll_wait(); // 监听
有客户端连接上来—>lfd调用acceptconn()—>将cfd挂载到红黑树上监听其读事件—>
epoll_wait()返回cfd—>cfd回调recvdata()—>将cfd摘下来监听写事件—>
epoll_wait()返回cfd—>cfd回调senddata()—>将cfd摘下来监听读事件—>…—>
参考青萍之末的博客，其中有具体的epoll和epoll反应堆模型的分析。
参考B站学习视频，Linux系统编程和linux网络编程教程。
代码
demo
实现一个epoll反应堆模型的反射服务器。
#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<stdlib.h>
#include<sys/epoll.h>
#include<libgen.h>
#include "pub.h"
#define MAXSIZE 1024
#define MAXOPEN 1024
// 自定义事件驱动结构体，必包括fd、void *、call_back，按情况添加其他的数据
typedef struct _xevent
{
int fd;
uint32_t events;
int epfd;
void *arg;
void (*call_back)(void *arg1, void *arg2); // 第一个为xevent的项，第二个为xevent数组的地址
char buf[MAXSIZE];
int buflen;
} xevent;
void write_data(void *arg1, void *arg2);
void read_data(void *arg1, void *arg2);
// 注册事件
void eventadd(int epfd, int fd, uint32_t events, xevent *xev, void (*call_back)(void *, void *))
{
// 初始化xevent
xev->fd = fd;
xev->events = events;
xev->epfd = epfd;
xev->call_back = call_back;
// 初始化epoll_event , 上树监听
struct epoll_event ev;
ev.events = events;
ev.data.ptr = xev;
epoll_ctl(epfd, EPOLL_CTL_ADD, fd, &ev);
}
void eventmod(int epfd, int fd, uint32_t events, xevent *xev, void(*call_back)(void *, void *))
{
// 修改xevent结构体
xev->fd = fd;
xev->events = events;
xev->epfd = epfd;
xev->call_back = call_back;
// 修改epoll_event
struct epoll_event ev;
ev.events= events;
ev.data.ptr = xev;
epoll_ctl(epfd, EPOLL_CTL_MOD, fd, &ev);
}
// 删除事件
void eventdel(int epfd, int fd, xevent *xev)
{
// 修改xevent结构体
xev->fd = 0;
xev->events = 0;
xev->epfd = 0;
xev->call_back = NULL;
// 删除epoll_event
epoll_ctl(epfd, EPOLL_CTL_DEL, fd, NULL);
}
// 修改事件
/* 对本程序而言，功能为接受数据并将接受的数据发送回去，因此可以
* 在接收数据时将fd改为监听可写，在发送数据后改为监听可读。
* 通常在需要监听可写时，注册fd的可写事件，写完即注销fd的可写事件，
* 需要来回上树下树十分浪费时间，本程序是取巧的行为
*/
// 读数据
void read_data(void *arg1, void *arg2)
{
xevent *xev = arg1;
xevent *my_xevents = arg2;
xev->buflen = read(xev->fd, xev->buf, sizeof(xev->buf));
if(xev->buflen > 0)
{
// 读到数据，设置可写监听
eventmod(xev->epfd, xev->fd, EPOLLOUT, xev, write_data);
}
else if(0 == xev->buflen)
{
// 客户端关闭，关闭fd、删除fd监听事件
printf("client close\n");
close(xev->fd);
eventdel(xev->epfd, xev->fd, xev);
}
else
{
perror("read");
exit(-1);
}
}
//写数据
void write_data(void *arg1, void *arg2)
{
xevent *xev = arg1;
xevent *my_xevents = arg2;
// 写数据，并设置可读监听
write(xev->fd, xev->buf, xev->buflen);
xev->buflen = 0;
eventmod(xev->epfd, xev->fd, EPOLLIN, xev, read_data);
}
// 接受新连接
void init_accept(void *arg1, void *arg2)
{
xevent *xev = arg1;
xevent *my_xevents = arg2;
// 从my_xevents数组中找出一个未使用的xevent，accept新连接并上树监听
for(int i = 0; i < MAXOPEN; i++)
{
if(my_xevents[i].fd == 0)
{
int cfd = Accept_with_print(xev->fd);
eventadd(xev->epfd, cfd, EPOLLIN, &my_xevents[i], read_data);
break;
}
}
}
int main(int argc, char *argv[])
{
if(argc < 3)
{
printf("usage: ./%s ip_address port_number\n", basename(argv[0]));
return -1;
}
char *ip = argv[1];
int port = atoi(argv[2]);
int lfd = socketBind(ip, port);
// 创建内核事件表的描述符
int epfd = epoll_create(MAXOPEN);
if(-1 == epfd)
{
perror("epoll_create");
return -1;
}
// 创建xevent数组并初始化
xevent my_xevents[MAXOPEN];
memset(my_xevents, 0, sizeof(my_xevents));
// 创建接受内核事件通知的epoll_event数组
struct epoll_event events[MAXOPEN];
// lfd注册监听，使用xevent数组的最后一个
eventadd(epfd, lfd, EPOLLIN, &my_xevents[MAXOPEN-1], init_accept);
while(1)
{
int nready = epoll_wait(epfd, events, MAXOPEN, -1);
if(nready < 0)
{
perror("epoll_wait");
break;
}
for(int i = 0; i<nready; i++)
{
xevent *xev = events[i].data.ptr;
if(events[i].events == xev->events)
{
xev->call_back(xev, my_xevents);
}
}
}
}