多路复用I/O模型poll() 模型 代码实现
poll()机制和select()机制是相似的，都是对多个描述符进行轮询的方式。
不同的是poll()没有描述符数目的限制。
是通过struct pollfd结构体，对每个描述符进行轮询的
struct pollfd fdarray
{
int fd; /*文件描述符*/
short events; /*表示等待的事件*/
short revents;/*表示返回事件即实际发生的事件*/
};
每一个pollfd结构体指定了一个被监视的文件描述符，可以传递多个结构体，指示poll()监视多个文件描述符。每个结构体的events域是监视该文件描述符的事件掩码，由用户来设置这个域。revents域是文件描述符的操作结果事件掩码，内核在调用返回时设置这个域。events域中请求的任何事件都可能在revents域中返回。合法的事件如下：
POLLIN 有数据可读。
POLLRDNORM 有普通数据可读。
POLLRDBAND 有优先数据可读。
POLLPRI 有紧迫数据可读。
POLLOUT 写数据不会导致阻塞。
POLLWRNORM 写普通数据不会导致阻塞。
POLLWRBAND 写优先数据不会导致阻塞。
POLLMSGSIGPOLL 消息可用。
此外，revents域中还可能返回下列事件：
POLLER 指定的文件描述符发生错误。
POLLHUP 指定的文件描述符挂起事件。
POLLNVAL 指定的文件描述符非法。
这些事件在events域中无意义，因为它们在合适的时候总是会从revents中返回。
使用poll()和select()不一样，你不需要显式地请求异常情况报告。
POLLIN | POLLPRI等价于select()的读事件，POLLOUT |POLLWRBAND等价于select()的写事件。POLLIN等价于POLLRDNORM |POLLRDBAND，而POLLOUT则等价于POLLWRNORM。例如，要同时监视一个文件描述符是否可读和可写，我们可以设置 events为POLLIN |POLLOUT。在poll返回时，我们可以检查revents中的标志，对应于文件描述符请求的events结构体。如果POLLIN事件被设置，则文件描述符可以被读取而不阻塞。如果POLLOUT被设置，则文件描述符可以写入而不导致阻塞。这些标志并不是互斥的：它们可能被同时设置，表示这个文件描述符的读取和写入操作都会正常返回而不阻塞。
timeout参数指定等待的毫秒数，无论I/O是否准备好，poll都会返回。timeout指定为负数值表示无限超时，使poll()一直挂起直到一个指定事件发生；timeout为0指示poll调用立即返回并列出准备好I/O的文件描述符，但并不等待其它的事件。这种情况下，poll()就像它的名字那样，一旦选举出来，立即返回。
返回值和错误代码
成功时，poll()返回结构体中revents域不为0的文件描述符个数；如果在超时前没有任何事件发生，poll()返回0；失败时，poll()返回-1，并设置errno为下列值之一：
EBADF 一个或多个结构体中指定的文件描述符无效。
EFAULTfds 指针指向的地址超出进程的地址空间。
EINTR 请求的事件之前产生一个信号，调用可以重新发起。
EINVALnfds 参数超出PLIMIT_NOFILE值。
ENOMEM 可用内存不足，无法完成请求。
例子是从客户端发送信息，在服务器端显示并回射
data.h
#ifndef DATA_H
#define DATA_H
#include <string.h>
#include <stdio.h>
#include <poll.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <stdlib.h>
#include <errno.h>
#include <netinet/in.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/select.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <assert.h>
#include <unistd.h>
#define maxn 1100
#define MAXLINE 10
#define LISTEN 10
#define IP "127.0.0.1"
#define PORT 4578
#define BACKLOG 5
#define INFTIM -1
#endif
server.c
#include "data.h"
static void deal_message(struct pollfd *fd_array,int num);
static void poll_accept(int sockfd); static int init()
{
struct sockaddr_in server_in;
int sockfd;
if((sockfd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,)) == -)
{
fprintf(stderr,"socket fail,error :%s\n",strerror(errno));
return -;
}
bzero(&server_in,sizeof(server_in));
server_in.sin_family = AF_INET;
server_in.sin_port = htons(PORT);
inet_pton(AF_INET,IP,&server_in.sin_addr);
if(bind(sockfd,(struct sockaddr*)&server_in,sizeof(struct sockaddr)) == -)
{
fprintf(stderr,"bind fail,error:%s\n",strerror(errno));
return -;
}
listen(sockfd,BACKLOG);
return sockfd;
} static void poll_accept(int sockfd)
{
struct pollfd fd_array[maxn];
int afd;
int pollfd;
struct sockaddr_in client_in;
bzero(&client_in,sizeof(client_in));
int i = ;
fd_array[].fd = sockfd;
fd_array[].events = POLLIN;
for(i=;i<maxn;i++)
{
fd_array[i].fd = -;
}
int num = ;
int len = sizeof(client_in);
for(;;)
{
pollfd = poll(fd_array,num+,INFTIM); //无限等待
if(pollfd == -)
{
fprintf(stderr,"poll fail,error %s\n",strerror(errno));
return;
}
if(pollfd == )
{
continue;
}
if(fd_array[].revents & POLLIN) //判断实际发生的事件是否为普通或优先级带数据可读
{
if((afd = accept(sockfd,(struct sockaddr*)&client_in,&len)) == -)
{
if(afd == EINTR)
{
continue;
}
else
{
perror("accept error!");
return ;
}
} fprintf(stdout,"accept a new client: %s:%d\n", inet_ntoa(client_in.sin_addr),client_in.sin_port);
for(i =;i<maxn;i++)
{
if(fd_array[i].fd < )
{
fd_array[i].fd = afd;
break;
}
}
if(i == maxn)
{
printf("too many to server!\n");
close(afd);
return ;
}
fd_array[i].events = POLLIN;
if(i > num )
num = i;
--pollfd;
}
deal_message(fd_array,num);
}
} static void deal_message(struct pollfd *fd_array,int num)
{
int i,n;
char buf[maxn+];
char bbuf[maxn];
memset(buf,'\0',sizeof(buf));
memset(bbuf,'\0',sizeof(bbuf));
for(i=;i<=num;i++) //轮询的方式
{
if(fd_array[i].fd < )
continue;
if(fd_array[i].revents&POLLIN)
{
n = read(fd_array[i].fd,bbuf,maxn);
if(n == )
{
close(fd_array[i].fd);
fd_array[i].fd = -;
continue;
}
sprintf(buf,"client %d say %s",i,bbuf);
n += ;
write(STDOUT_FILENO,buf,n);
write(fd_array[i].fd,buf,n);
}
}
}
int main()
{
int sockfd = init();
poll_accept(sockfd);
close(sockfd);
return ;
}
client.c
#include "data.h" static int init()
{
int sockfd;
struct sockaddr_in client_in;
if((sockfd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,)) == -)
{
fprintf(stderr, "socket fail, errno %s\n",strerror(errno));
return -;
}
bzero(&client_in,sizeof(client_in));
client_in.sin_family = AF_INET;
client_in.sin_port = htons(PORT);
inet_pton(AF_INET,IP,&client_in.sin_addr);
connect(sockfd,(struct sockaddr*)&client_in,sizeof(client_in));
return sockfd;
}
static void poll_conn(int sockfd)
{
struct pollfd fdarray[];
char buf[maxn];
int n;
fdarray[].fd = sockfd;
fdarray[].events = POLLIN;
fdarray[].fd = STDIN_FILENO;
fdarray[].events = POLLIN;
for(;;)
{
printf("please input message:\n");
poll(fdarray,,-);
if(fdarray[].revents & POLLIN)
{
n = read(sockfd,buf,maxn);
if(n == )
{
fprintf(stderr,"server closed.\n");
close(sockfd);
return;
}
write(STDOUT_FILENO,buf,n); }
if(fdarray[].revents & POLLIN)
{
n = read(STDIN_FILENO,buf,maxn);
if(n == )
{
shutdown(sockfd,SHUT_WR);
continue;
}
write(sockfd,buf,n);
}
}
}
int main()
{
int sockfd = init();
poll_conn(sockfd);
close(sockfd);
return ;
}
结果：