I/O复用：即使得程序可以同时监听多个文件描述符。
1、select系统调用
（1）系统调用原型：
图1
（2）参数介绍：其中nfds指定被监听的文件描述符的总数，通常被设置为select监听的所有文件描述符中的最大值加1；readfds、writefds、exceptfds分别指向可读、可写和异常等对应的文件描述符集合，select调用返回时，内核将修改它们来通知应用程序哪些文件描述符已经就绪，它们都是fd_set结构指针类型，fd_set结构体定义如下：
图2
由以上定义可知，fd_set结构体仅包含一个整形数组，该数组的每个元素的每一位标记一个文件描述符。_FD_SETSIZE限制了select能同时处理的文件描述符的总量。由于位操作过于繁琐，采用下面的函数来访问fd_set结构体中的位：
图3
timeout用来设置select函数的超时时间，它是一个timeval结构类型的指针，该结构体定义如下：
图4
若给timeout的两个参数都传0，则select立即返回；若给timeout传递NULL，则select一直阻塞，直到某个文件描述符就绪。
（3）系统调用介绍：select成功时返回就绪（可读、可写和异常）文件描述符的总数。
2、poll系统调用
（1）系统调用原型：
图5
（2）参数介绍：fds是一个pollfd结构类型的数组，它指定所有我们感兴趣的文件描述符上发生的可读、可写和异常的事件，pollfd结构体定义如下：
图6
nfds指定被监听事件集合fds的大小，其定义如下：
图7
timeout指定poll的超时值，单位是ms；当timeout为-1时，poll调用将永远阻塞,直到某个事件发生，当timeout值为0时，poll调用立即返回。
3、epoll系统调用
声明：epoll与select、poll不同，它将用户关心的文件描述符放在内核里的一个事件表中，不像select、poll，每次调用都要重复传入文件描述符集或事件集。
（1）系统调用相关函数介绍：
一、epoll需要使用一个额外的文件描述符来唯一标识内核中的这个事件表，通过以下函数创建：
图8
其中size只是告诉内核事件表需要多大的提示。
二、操作内核事件表的函数：
图9
epfd是上述函数创建得到的文件描述符，通过它来访问内核事件表，op指定操作的类型，有如下3种：
图10
event指定事件，它是epoll_event结构指针类型，有关定义如下：
图11
其中events事件常用的有EPOLLIN（读事件）和EPOLLOUT（写事件）。epoll_data_t是一个联合体，它的4个成员中使用最多的是fd，它指定事件所从属的目标文件描述符。
函数成功返回0，失败返回-1。
三、在一段时间内等待一组文件描述符上的事件的函数：
图12
函数成功返回就绪的文件描述符的个数，失败返回-1。
maxevents指定最多监听多少个事件，必须大于0，该函数若检测到事件，就将所有就绪事件从内核事件表中复制到它的第二个参数events指向的数组中。
四、epoll的LT（水平触发）和ET（边沿触发）模式。
LT:系统默认的工作模式，即阻塞，也就是会再次通知应用程序响应事件；
ET：通过注册EPOLLET事件设置，它不会再次通知。
五、epoll的EPOLLONESHOT事件
一个socket上的某个事件很可能被触发多次，在并发程序中，一个线程或者进程在读取完某个socket上的数据后开始处理这些数据，而在数据处理过程中该socket上又有新数据可读（即EPOLLIN再次触发），这是就会唤醒另外一个线程或者进程来读取这些数据，这种局面就是两个线程（进程）同时操作一个socket，为了避免这种情况，注册EPOLLONESHOT事件可以使一个socket连接在任一时刻仅被一个线程（进程）处理。
4、三组I/O复用函数的比较
图13
epoll适用于连接数量多，但活动连接少（因为若活动连接数多，会频繁调用回调函数）。
5、基于Reactor模式的I/O框架库包括以下组件：
（1）句柄-----------即I/O框架库要处理的对象（I/O事件、信号、定时事件，三者合称为统一事件源）。一个事件源通常和一个句柄绑定在一起。当内核检测到就绪事件时，它将通过句柄来通知应用程序这一事件。在LINUX环境下，I/O事件对应的句柄是文件描述符，信号事件对应的句柄是信号值。
（2）事件多路分发器-----------因为程序需要循环地等待并处理随机或异步到来的事件，而等待事件一般使用I/O复用技术实现。将系统支持的各种I/O复用系统调用封装成统一接口，称为事件多路分发器（方法是等待事件的核心函数，内部调用的是select、poll、epoll_wait），此外，它还要提供register_event（向事件多路分发器中添加事件，被register_handler调用）和remove_event（删除事件多路分发器中的事件,被remove_handler调用）的方法。
（3）事件处理器和具体事件处理器-----------事件处理器执行事件对应的业务逻辑。它通常包含一个或多个handle_event回调函数（等待事件-->依次处理所有就绪事件对应的事件处理器），这些回调函数在事件循环中被执行。I/O框架库提供的事件处理器通常就是个接口（通常斜写为虚函数），用户需要继承它来实现自己的事件处理器，即具体事件处理器。此外，它还提供一个get_handle方法，返回与该事件处理器关联的句柄（解释：当事件多路分发器检测到有事件发生时，它是通过句柄来通知应用程序的，而只有事件处理器和句柄绑定，才能在事件发生时获取到正确的事件处理器）。
2、使用Libevent的案例：高性能的分布式内存对象缓存软件memcached
3、高性能I/O框架库Libevent的优点：（1）跨平台支持（2）统一事件源（3）线程安全
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