Linux: I/O多路转接之poll（有图有代码有真相！！！）
一、poll()函数解析
不同与select使⽤用三个位图来表⽰示三个fdset的⽅方式，poll使⽤用⼀一个 pollfd的指针实现。pollfd结构包含了要监视的event和发⽣生的event，
不再使⽤用select“参数-值”传递的⽅方式。同时，pollfd并没有最⼤大数量限制（但是数量过⼤大后性能也是会下降）。 和select函数⼀一样，
poll返回后，需要轮询pollfd来获取就绪的描述符。
struct pollfd{
int fd; //文件描述符
short events; //等待的事件
short revents; //实际发生的的事件
};
events和revents是通过对代表各种事件的标志进行逻辑或运算构建而成的。events包括要监视的事件，
poll用已经发生的事件填充revents。poll函数通过在revents中设置标志字符POLLHUP、POLLERR、POLLNVAL等来反映相关 条件的存在。
不需要在events中对于这些标志符相关的比特位进行设置。如果fd小于0， 则events字段被忽略，而revents被置为0.
标准中没有说明如何处理文件结束。文件结束可以通过revents的标识符POLLHUP或返回0字节的常规读操作来传达。
即使POLLIN或POLLRDNORM指出还有数据要读，POLLHUP也可能会被设置。因此，应该在错误检验之前处理正常的读操作。
常量 说明 POLLIN 普通或优先 带数据可读 POLLRDNORM 普通数据可读 POLLRDBAND 优先级带数据
可读POLLPRI 高优先级数据
可读POLLOUT 普通数据可写 POLLWRNORM 普通数据可写 POLLWRBAND 优先级带数据
可写POLLERR 发生错误 POLLHUP 发生挂起 POLLNVAL 描述字不是一
个打开的文件
fds：是一个struct pollfd结构类型的数组，用于存放需要检测其状态的Socket描述符；每当调用这个函数之后，系统不会清空这个数组，操作起来比较方便；特别是对于socket连接比较多的情况下，在一定程度上可以提高处理的效率；这一点与select()函数不同，调用select()函数之后，select()函数会清空它所检测的socket描述符集合，导致每次调用select()之前都必须把socket描述符重新加入到待检测的集合中；因此，select()函数适合于只检测一个socket描述符的情况，而poll()函数适合于大量socket描述符的情况；nfds：nfds_t类型的参数，用于标记数组fds中的结构体元素的总数量；timeout：是poll函数调用阻塞的时间，单位：毫秒；
返回值:
> 0 ：数组fds中准备好读、写或出错状态的那些socket描述符的总数量；
== 0 ：数组fds中没有任何socket描述符准备好读、写，或出错；此时poll超时，超时时间是timeout毫秒；换句话说，如果所检测的socket描述符上没有任何事件发生的话，那么poll()函数会阻塞timeout所指定的毫秒时间长度之后返回，如果timeout==0，那么poll() 函数立 即返回而不阻塞，如果timeout==INFTIM，那么poll() 函数会一直阻塞下去，直到所检测的socket描述符上的感兴趣的事件发生是才返回，如果感兴趣的事件永远不发生，那么poll()就会永远阻塞下去；
#include<stdio.h>
#include<poll.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>
int main(int argc,char *argv[])
{struct pollfd _poll[1];_poll[0].fd=0;_poll[0].events=POLLIN;_poll[0].revents=0;int timeout=3000;int i=0;char buf[1024];
while(1)
{switch(poll(_poll,1,timeout)){case 0:printf("timeout");break;case -1:printf("poll");break;default:{for(i=0;i<2;i++){if((_poll[0].fd==0)&&(_poll[0].revents)&POLLIN){ssize_t s=read(0,buf,sizeof(buf)-1);if(s>0){buf[s]=0;if(strncmp(buf,"hello poll",10)==0){close(_poll[i].fd);return 1;}printf("this is test:poll:%s\n",buf);}}}}break;}
}
return 0;
}事例二：poll实现服务器端：
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<poll.h>
#include<unistd.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/socket.h>
#include<arpa/inet.h>
#include<netinet/in.h>
#include<string.h>
static void usage(char *proc)
{printf("usage:%s [local_ip] [local_port]\n",proc);
}
int startup(char* _ip,int _port)
{//create socketint sock=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);if(sock<0){perror("socket");return 2;}//port multiplexingint flg=1; setsockopt(sock,SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,&flg,sizeof(flg));struct sockaddr_in local;local.sin_family=AF_INET;local.sin_addr.s_addr=inet_addr(_ip);local.sin_port=htons(_port);//bindif(bind(sock,(struct sockaddr*)&local,sizeof(local))<0){perror("bind");return 3;}//listenif(listen(sock,10)<0){perror("listen");return 4;}return sock;
}
int main(int argc,char *argv[])
{if(argc!=3){usage(argv[0]);return 1;}int listen_sock=startup(argv[1],atoi(argv[2]));struct pollfd fd_set[2];fd_set[0].fd=listen_sock;fd_set[0].events=POLLIN;fd_set[0].revents=0;int timeout=2000;int n=sizeof(fd_set)/sizeof(fd_set[0]);struct sockaddr_in client;socklen_t len=sizeof(client);int i=1;for(;i<n;i++){fd_set[i].fd=-1;}int maxfd=0;while(1){switch(poll(fd_set,maxfd+1,timeout)){case 0:printf("timeout..\n");break;case -1:printf("poll");break;default:{for(i=0;i<n;i++){if((fd_set[i].fd==listen_sock)&& \(fd_set[i].revents)&POLLIN){int new_sock=accept(listen_sock,\(struct sockaddr*)&client,&len);if(new_sock<0){perror("accept");continue;}printf("get a new client:\n");int j=0;for(j=0;j<n;j++){if(fd_set[j].fd==-1){fd_set[j].fd=new_sock;fd_set[j].events=POLLIN;fd_set[j].revents=0;break;}} if(j==n){close(new_sock);}if(j>maxfd){maxfd=j;}}else if((fd_set[i].fd>0)&& (fd_set[i].revents)&POLLIN){char buf[1024];ssize_t s=read(fd_set[i].fd,buf,sizeof(buf)-1);if(s>0){buf[s]='\0';printf("client: %s\n",buf);write(fd_set[i].fd,buf,strlen(buf));}else if(s==0){close(fd_set[i].fd);int p=1;for(;p<n;i++){if((fd_set[p].fd!=-1)&&(p!=i)){int temp=fd_set[i].fd;fd_set[i].fd=fd_set[p].fd;fd_set[p].fd=temp;}}}}}}break;}}return 0;
}1）poll() 在应付大数目的文件描述符的时候相比于select速度更快，相对于select更加高效。2）解决了select处理文件描述符有上限（默认1024）的限制。
1）、大量的fd的数组被整体复制于用户态和内核地址空间之间，而不管这样的复制是不是有意义。2）、与select一样，poll返回后，需要轮询pollfd来获取就绪的描述符3）、事实上，同时连接的⼤大量客户端在⼀一时刻可能只有很少的处于就绪状态，因此随着监视的描述符数量的增长，其效率也会线性下降。
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