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linux poll 例子

poll 是 Linux 系统中用于 I/O 多路复用的一个系统调用,它允许单个进程/线程处理多个文件描述符的 I/O 事件。与 selectepoll 相比,poll 提供了更简洁的接口,并且在处理大量文件描述符时性能较好。

基础概念

poll 系统调用通过一个 pollfd 结构体数组来监视多个文件描述符。每个 pollfd 结构体包含以下字段:

  • fd:要监视的文件描述符。
  • events:感兴趣的事件,如读就绪(POLLIN)、写就绪(POLLOUT)等。
  • revents:实际发生的事件,由内核在调用返回时设置。

优势

  1. 简洁的接口:相比 selectpoll 的接口更简洁,不需要重新初始化文件描述符集合。
  2. 无文件描述符数量限制poll 没有像 select 那样的文件描述符数量限制。
  3. 更好的性能:在处理大量文件描述符时,poll 的性能优于 select

类型与应用场景

poll 主要用于需要同时监视多个文件描述符(如套接字、管道等)的场景,常见于网络服务器编程。

示例代码

以下是一个简单的 poll 使用示例,演示如何使用 poll 监听一个套接字的读事件:

代码语言:txt
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#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/poll.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>

#define MAX_EVENTS 10

int main() {
    int server_fd, new_socket;
    struct sockaddr_in address;
    int addrlen = sizeof(address);

    // 创建套接字
    if ((server_fd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) == 0) {
        perror("socket failed");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    // 绑定套接字
    address.sin_family = AF_INET;
    address.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
    address.sin_port = htons(8080);
    if (bind(server_fd, (struct sockaddr *)&address, sizeof(address)) < 0) {
        perror("bind failed");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    // 监听连接
    if (listen(server_fd, 3) < 0) {
        perror("listen");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    struct pollfd fds[MAX_EVENTS];
    fds[0].fd = server_fd;
    fds[0].events = POLLIN;

    while (1) {
        int ret = poll(fds, MAX_EVENTS, -1);
        if (ret < 0) {
            perror("poll");
            exit(EXIT_FAILURE);
        }

        for (int i = 0; i < MAX_EVENTS; i++) {
            if (fds[i].revents & POLLIN) {
                if (fds[i].fd == server_fd) {
                    // 接受新连接
                    if ((new_socket = accept(server_fd, (struct sockaddr *)&address, (socklen_t*)&addrlen)) < 0) {
                        perror("accept");
                        exit(EXIT_FAILURE);
                    }
                    fds[1].fd = new_socket;
                    fds[1].events = POLLIN;
                } else {
                    // 处理读事件
                    char buffer[1024] = {0};
                    read(fds[i].fd, buffer, 1024);
                    printf("Received message: %s\n", buffer);
                }
            }
        }
    }

    return 0;
}

可能遇到的问题及解决方法

  1. 文件描述符泄漏:确保在不再需要文件描述符时关闭它们,以避免资源泄漏。
  2. 文件描述符泄漏:确保在不再需要文件描述符时关闭它们,以避免资源泄漏。
  3. 处理多个并发连接:如果需要处理大量并发连接,可以考虑使用 epoll,它在处理大量文件描述符时性能更好。
  4. 超时处理:在调用 poll 时,可以设置超时时间,以避免无限期等待。
  5. 超时处理:在调用 poll 时,可以设置超时时间,以避免无限期等待。

通过以上示例和说明,你应该能够理解 poll 的基本用法及其在实际应用中的优势和使用场景。

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