在 Linux 中，非阻塞 I/O 可以通过设置文件描述符（File Descriptor）为非阻塞模式来实现。...`fd` 上有数据可读 } 这些函数和方法允许在进行 I/O 操作时检查文件描述符的状态，从而避免阻塞。...== -1) { // 处理读取错误 } else { // 处理读取成功的数据 } 如果文件描述符 fd 上没有可用的数据，read 操作将阻塞等待，直到有数据可读或发生错误。...// 处理写入错误 } else { // 处理写入成功 } 如果文件描述符 fd 上的写入缓冲区已满，write 操作将阻塞等待，直到有空间可用或发生错误。...阻塞 I/O 的特点 等待时间： 阻塞 I/O 操作可能需要等待很长时间，直到操作完成。 系统资源利用率： 在 I/O 操作等待期间，应用程序将被暂停，系统可以调度其他进程执行。
生成socket时设置 socket函数创建socket默认是阻塞的，也可以增加选项将socket设置为非阻塞的： int s = socket(AF_INET, SOCK_STREAM | SOCK_NONBLOCK...非阻塞和阻塞在收发数据时有什么区别 3.1 发送时的区别 3.1.1 TCP发送(即send函数) send函数在阻塞模式下，会等待所有数据都被拷贝到发送缓冲区才会返回，也就是说，阻塞模式下，send函数返回值必定是参数中发送长度的大小...； send函数在非阻塞模式下，会立即返回，但是会尽可能的多拷贝数据到缓冲区，但不保证全部拷贝后返回，因此非阻塞模式下，send函数返回值可能比参数中发送长度小，而如果缓冲区满了的话，就会立即返回； 3.1.2...UDP发送(即sendto函数) 即使在阻塞模式下，sendto也不会阻塞，因为UDP并没有真正的发送缓冲区，它所做的只是将应用缓冲区数据拷贝给下层协议栈，加上UDP头、IP头等，实际是不存在阻塞的，...3.2 接收时的区别 3.2.1 TCP接收(即recv函数) 在阻塞模式下， recv将会阻塞，直到缓冲区里有至少一个字节才返回，当没有数据到来时，recv会一直阻塞或者直到超时，不会返回； 在非阻塞模式下
非阻塞IO 1.1 概念 非阻塞io使得与磁盘io有关的系统调用永远不会被阻塞 这些io相关的系统调用有：open，read，write 如果这种操作不能完成，则调用立即出错返回 1.2 如何指定非阻塞...IO多路转接 4.1 阻塞io 读取一个文件描述符对数据，如果没有数据就一直阻塞住 缺点：长时间阻塞在同一个文件描述符，另一个文件描述符虽然有很多数据却得不到及时处理 4.2 非阻塞io 将两个文件描述符都设置为非阻塞的...时间每个字段为0：完全不等待，测试指定的文件描述符并立即返回 不为0：实际等待的时间 返回值： 返回-1：表示出错，文件描述符没有准备好时收到信号，此时不修改文件描述符 返回0：已经超时了，指定都文件描述符都没有准备好...，将接收对于该描述符的信号 以命令F_SETFL调用fcntl设置O_ASYNC文件状态标识，使文件描述符上可以进行异步IO 6. readv和writev 用于在一次函数调用中读写多个非连续的缓冲区...UNIX域套接字 用于在同一台机器上运行的进程之间通讯
Linux设备驱动中的阻塞和非阻塞I/0，简单来说就是对I/O操作的两种不同的方式，驱动程序可以灵活的支持用户空间对设备的这两种访问方式。...非阻塞操作：在不能进行设备操作时，并不挂起，它或者放弃，或者不停地查询，直到可以进行操作。...非阻塞I/O的操作在应用层通常会用到select()和poll()系统调用查询是否可对设备进行无阻塞访问。select()和poll()系统调用最终会引发设备驱动中的poll()函数被调用。..., fd_set *exceptionfds, struct timeval *timeout); numfds 的值为需要检查的号码最高的文件描述符加...1，若select()在等待timeout时间后，若没有文件描述符准备好则返回。
2.非阻塞式I/O 非阻塞模式和阻塞模式的区别在于，阻塞模式没有收到数据报返回的时候会一直阻塞等待，直到数据报到达或者报错产生，而非阻塞模式是不断地检查数据报的到达状态，有数据报到达就返回数据报，没有数据报到达或发生错误就报错返回...3.多路复用I/O 该模式一次遍历所有的文件描述符，通过非阻塞 I/O 查看其是否就绪。该模式的优点是可以在一个线程内同时处理多个I/O请求。 当用户进程调用了select时，整个进程会被阻塞。...阻塞期间，内核会同时监听传入的所有的文件描述符/套接字描述符，当其中一个描述符(读操作，写操作等)就绪时，内核会把描述符传递给用户进程，用户进程开始处理。使用select可以同时等待多个操作就绪。...timeout=INFTIM：永远等待 timeout=0：立即返回，不阻塞进程 timeout>0：等待指定的毫秒数 3.epoll函数 epoll使用一个文件描述符管理多个描述符，执行步骤： step...--events参数： 含义：是一个数组，保存就绪状态的文件描述符 --maxevents参数： 含义：指定events数组的大小 --timeout参数： 含义：最长阻塞等待的时间。
一 简介 相信大家在开发脚本或者写程序的时候 ，大多会遇到如何判断已经有程序在运行的情况。...Python的文件锁是由fcntl这个库实现的，它实际上为 Unix上的ioctl，flock和fcntl 函数提供了一个接口。...fcntl模块的函数flock(file_handle, operation) 其中 file_handle 表示文件描述符，operation 指要进行的锁操作，有如下几种: fcntl.LOCK_UN...fcntl.LOCK_NB 非阻塞锁: 此参数意味着函数不能获得文件锁就立即返回，否则，如果使用LOCK_EX/LOCK_SH请求加锁不成功，则当前进程会等待获得文件锁。...测试脚本 脚本中使用is_running 函数对文件加锁，time.sleep(10) 模拟长时间执行的程序，第一次运行lock.py 成功加锁，在程序运行期间 再次运行lock.py ，获取锁时会失败
, 和 select, 都用作查询对一个或多个文件描述符的读或写是否会阻塞。...poll 方法应当返回一个位掩码指示是否非阻塞的读或写是可能的，并且提供给内核信息用来使调用进程睡眠直到可以进行读写。如果一个驱动的 poll 方法为 NULL，设备假定为不阻塞地可读可写。...11、long (*compat_ioctl) 兼容性的 ioctl，为了让 32-bit 的 process 可以在 64-bit 上的 system 来执行 ioctl() 12、int (*mmap...14、int (*flush) flush 操作在进程关闭它的设备文件描述符的拷贝时调用; 它应当执行(并且等待)设备的任何未完成的操作。...设备驱动实际上不实现 sendpage。 20、unsigned long (*get_unmapped_area) 这个方法的目的是在进程的地址空间找一个合适的位置来映射在底层设备上的内存段中.
同步阻塞IO在等待数据就绪上花去太多时间，而传统的同步非阻塞IO虽然不会阻塞进程，但是结合轮询来判断运维...强烈推介IDEA2020.2破解激活，IntelliJ IDEA 注册码，2020.2 IDEA 激活码 同步阻塞IO在等待数据就绪上花去太多时间，而传统的同步非阻塞IO虽然不会阻塞进程，但是结合轮询来判断数据是否就绪仍然会耗费大量的...多路IO复用提供了对大量文件描述符进行就绪检查的高性能方案。 select select诞生于4.2BSD，在几乎所有平台上都支持，其良好的跨平台支持是它的主要的也是为数不多的优点之一。...（4）select的触发方式是水平触发，应用程序如果没有完成对一个已经就绪的文件描述符进行IO操作，那么之后每次select调用还是会将这些文件描述符通知进程。.../dev/poll Sun在Solaris中提出了新的实现方案，它使用了虚拟的/dev/poll设备，开发者可以将要监视的文件描述符加入这个设备，然后通过ioctl()来等待事件通知。
文件编程概述 （1）文件描述符：Linux中文件分为4种:普通文件、目录文件、链接文件、设备文件要区分这些文件就要了解“文件描述符”； 文件描述符是一个非负的整数，他是一个索引值，并指向内核中每个进程打开文件的记录表...实际上是在父进程中执行fork()函数时，父进程会复制一个子进程，而且父子进程的代码从fork()函数的返回开始分别在两个地址空间中同时运行，从而使两个进程分别获得所属fork()函数的返回值，其中在父进程中的返回值是子进程的进程号...2）fork()函数语法 进程等待函数 1）wait()函数，无条件等待，父进程阻塞直到子进程结束 2）waitpid()函数，指定等待某个子进程结束以及等待的方式（阻塞或非阻塞...file *, struct poll_table_struct *); //轮询函数，判断目前是否可以进行非阻塞的读写或写入 int (*ioctl) (struct inode *, struct...int, unsigned long); //在64位系统上，32位的ioctl调用将使用此函数指针代替 int (*mmap) (struct file *, struct vm_area_struct
, int cmd, /* int arg */); /* 说明： * 第三个参数可有可没有，根据需要给出； */ 函数有下面5种功能： 复制一个现有的描述符(cmd=F_DUPFD)； 获得／设置文件描述符标记...(cmd=F_GETLK , F_SETLK或F_SETLKW)； 这里介绍如何将描述符设置为非阻塞的方法； flags = fcntl(fd, F_GETFL, 0); fcntl(fd, F_SETFL..., flags | O_NONBLOCK); /* 通过fcntl获取当前描述符fd的文件状态标记， * 然后将之与非阻塞标志O_NONBLOCK进行或操作再进行设置； */ 其他功能详细介绍参考：fcntl...函数详解 ； 二、ioctl ioctl函数一些功能与fcntl函数是重叠的，主要功能为影响由参数fd打开的文件。...fd为描述符，request为执行操作参数，由一系列定义的宏来决定，arg为一个指针， * 类型由request决定； */ ioctl与网络相关的请求可以划分为6类： 套接口操作 文件操作 接口操作
在创建一个新进程时，系统在内存中申请一个空的task_struct区，即空闲PCB块，并填入所需信息。 1.3 open/close 首先了解一下文件描述符，和文件描述符表。...，则将其长度截断为0字节 O_NONBLOCK 对于设备文件，做非阻塞I/O....从终端设读，通常以行为单位，读到换行符就返回了 从网络读后面socket部分会再说 1.5 阻塞和非阻塞 读常规文件是不会阻塞的 从终端设备或网络读取就不一定了 如果终端输入的数据没有换行符，调用...read的终端设备就会阻塞 如果网络上没有收到数据包，调用read从网络读就会阻塞 至于阻塞多久那就不确定了 如果一直没有数据到就一直阻塞在那里 解决阻塞的一个办法叫轮询 1.6 lseek 每个打开的文件都会纪录当前读写的位置...#include ioctl.h> int ioctl(int d,int request,······); //d是某个设备的文件描述符，request 是ioctl的命令。
文件得到上限值； 在C程序中，文件由文件指针或者文件描述符表示。..., ioctl）使用文件描述符。...非直接缓冲区 ? 操作系统在处理I/O时，为了最大限度的利用CPU，避免CPU由于等待I/O而白白的浪费掉运行周期，而将CPU从I/O工作中解放出来，DMA和通道都是为了解决这个问题的。...，属于非阻塞IO的核心； 种类： select：线性扫描所有监听的文件描述符，不管他们是不是活跃的。...使用一个文件描述符管理多个文件描述符，使用红黑树存储。同时用事件驱动代替了轮询。epoll_ctl中注册的文件描述符在事件触发的时候会通过回调机制激活该文件描述符。epoll_wait便会收到通知。
fcntl()和ioctl()是用于对文件描述符进行控制的两个系统调用，它们在不同的情况下有不同的用途和功能。...1、fcntl()函数 fcntl()函数提供了对已打开文件描述符执行各种控制操作的功能，例如复制文件描述符（与dup、dup2类似）、获取/设置文件描述符标志、获取/设置文件状态标志等，是一个多功能的文件描述符管理工具.... /* arg */); 函数fcntl()的参数和返回值含义如下： fd：文件描述符。 cmd：操作命令。用于指定对文件描述符 fd 执行的操作类型。...例如，F_DUPFD（复制文件描述符）将返回一个新的文件描述符，F_GETFD（获取文件描述符标志）将返回文件描述符标志，F_GETFL（获取文件状态标志）将返回文件状态标志等。...，添加非阻塞标志 if (fcntl(fd, F_SETFL, flags | O_NONBLOCK) == -1) { perror("fcntl"); close
---- select select-函数 在一段指定时间内，监听用户感兴趣的文件描述符上的可读、可写和异常等事件。...void FD_SET(int fd, fd_set *fd_set); 检查指定的文件描述符fd，是否在fdset所指向的文件描述集合中。 存在返回非0，反之返回0。...例如下方epoll-简易web服务器中的_ConnectStat结构体。 ---- epoll_wait-事件等待 epoll_wait 功能: 在一段超时时间内等待一组文件描述符上的事件。...timeout: 表示在没有检测到事件发生时最多等待的时间(ms)。 0: 将会立即返回，不会等待。 -1: 表示无限期阻塞，直到有事件发生。 >0: 阻塞(等待)时间。...设置方式(epoll): 对应文件描述符上要监听的事件设置为，events |= EPOLLET 同时对该文件描述符设置为非阻塞模式。如上epoll-简易web服务器中所示。
在IO多路复用技术描述前，先讲解下同步，异步，阻塞，非阻塞的概念。...阻塞/非阻塞 在知晓阻塞和非阻塞都是同步 IO后，阻塞和非阻塞就很好理解了 阻塞IO：由系统调用read,导致线程一直等待数据返回。...阻塞等待模型 非阻塞IO：系统调用read后立即返回一个状态，当数据达到内核缓冲区之前都是非阻塞的，即返回一个系统调用状态。...timeout：用于设置select函数的超时时间，即告诉内核select等待多长时间之后就放弃等待。...，它所支持的文件描述符上限是整个系统最大可以打开的文件数目，例如，在1GB内存的机器上，这个限制大概为10万左右。
解释浏览器传来的 HTTP 协议，只需要处理 URL path。 然后把所代理的目录列出来。 在浏览器上可以浏览目录里的文件和下级目录。...缺点：进程一直处于运行状态，可能占用大量CPU时间，影响其他进程的运行效率。 非阻塞 非阻塞connect三个用途 完成connect需要花一个RTT时间，局域网的几毫秒到广域网的几秒。...8.关闭非阻塞状态并返回 I/O 复用 可等待多个描述字的就绪 信号驱动 内核在描述字就绪时，发送 SIGIO 信号通知进程 绑定信号以及对应的处理函数 => 继续执行其他操作 => 满足后自动处理...访问一个或多个服务进程时，各访问之间有顺序关系 非阻塞与阻塞在 CPU 利用率上有什么区别 阻塞期间不占用 CPU 时间，不影响其他进程的工作效率，进程可能长时间处于休眠，在此期间进程不能执行别的任务...那些发生变化的文件描述符在 fd_set 中对应的位都设为 1，表示 socket 可读或者可写，从而可以进行读写操作，然后再调用 select，接着盯下一轮的变化。
这种技术通过内核提供的系统调用来实现，内核会监视多个文件描述符，当这些文件描述符上的IO事件(如可读、可写)准备就绪时，内核会通知应用程序。...实际上最核心在于IO多路转接能够同时等待多个文件描述符的就绪状态。...2.2 -> 阻塞VS非阻塞 阻塞和非阻塞关注的是程序在等待调用结果(消息、返回值)时的状态。 阻塞调用是指调用结果返回之前，当前线程会被挂起。调用线程只有在得到结果之后才会返回。...2.3 -> 非阻塞IO 2.3.1 -> fcntl函数 fcntl(file control)是一个在UNIX和类UNIX操作系统中用于文件描述符控制的系统调用。...fcntl函数在文件IO操作中非常有用，尤其是在需要对文件描述符进行精细控制时，如设置文件为非阻塞模式或管理多进程对同一文件的并发访问。
而非阻塞IO的高效是与阻塞IO进行对比的，张三李四一天钓的鱼最终可能差不多，但李四看完一本书，追了4集电视剧…非阻塞IO的高效体现在可以在等待IO的同时处理其他事情！...非阻塞 IO：如果内核还未将数据准备好，系统调用仍然会直接返回, 并且返回EWOULDBLOCK 错误码。 非阻塞 IO往往需要程序员循环的方式反复尝试读写文件描述符，这个过程称为轮询。...IO 多路转接：虽然从流程图上看起来和阻塞 IO 类似。实际上最核心在于 IO 多路转接能够同时等待多个文件描述符的就绪状态。select就是一个专门用来等的接口！...阻塞 vs 非阻塞 阻塞和非阻塞关注的是程序在等待调用结果（消息， 返回值） 时的状态。 阻塞调用是指调用结果返回之前， 当前线程会被挂起。调用线程只有在得到结果之后才会返回。...我们将标准输入设置为非阻塞我们再来运行一下： 如果是非阻塞 ， 底层数据没有就绪，IO 接口会以出错形式返回。 那么如何区分是真的出错了还是底层不就绪的非阻塞IO返回呢？
前面的介绍中其实已经很明确的说明了这两者的区别、调用阻塞会一直阻塞住对应的进程直到操作完成、而非阻塞IO在内核还没准备数据的情况下会立刻返回、阻塞和非阻塞关注的是进程在等待调用结果时的状态、阻塞是指调用结果返回之前...epoll的api更加简单 包括创建一个epoll描述符、添加监听事件、阻塞等待所监听的事件发生、关闭epoll描述符等。...因此可以说，任何进程都是在操作系统内核的支持下运行的，是与内核紧密相关的。 从一个进程的运行转到另一个进程上运行，这个过程中经过下面这些变化： 保存处理机上下文，包括程序计数器和其他寄存器。...文件描述符(fd) 文件描述符（File descriptor）是计算机科学中的一个术语，是一个用于表述指向文件的引用的抽象化概念。 文件描述符在形式上是一个非负整数。...实际上，它是一个索引值，指向内核为每一个进程所维护的该进程打开文件的记录表。当程序打开一个现有文件或者创建一个新文件时，内核向进程返回一个文件描述符。
ioctl可以控制所有文件描述符的情况。 循环服务器： UDP服务器，UDP是非面向连接的，没有一个客户机可以老是占着服务器。 TCP循环服务器一次只能处理一个，close后才能处理下一个。...把STDOUT_FILENO关闭，dup(连接socket)，这时dup返回最小可用描述符1【返回的文件描述符和原有描述符指向相同文件】，此时printf回返回给客户端，而不是打印在屏上。...sendfile将真实文件传给socket。 splice用于在两个文件描述符间移动数据，零拷贝，用于socket和管道之间互相定向。 tee用于两个管道之间复制数据。...IO处理单元是一个专门的接入服务器，它实现负载均衡。 请求队列是系统内部各单元之间通信方式的抽象，一般实现为池。 阻塞和非阻塞是对文件描述符而言的。...非阻塞IO一般和IO通知机制一起使用，如IO复用或SIGIO信号。 IO复用本身是阻塞的，提高效率是因为同时监听多个事件。 同步就是协同步调，按预定的先后次序进行运行。
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