Linux IO 多路复用：select、poll 和 epoll 的比较

2023-09-15 02:16:57

摘要：

在这篇文章中，我们将探讨 Linux IO 多路复用技术的三个主要选项：select、poll 和 epoll。我们将比较它们的优缺点，并指导您选择最适合您特定应用程序需求的选项。

简介：

Linux 是一个著名的操作系统，以其对多路复用的支持而闻名，这是一种技术，允许单个进程同时监控多个文件符（例如套接字和管道），以查看是否可以进行输入或输出操作。这对于处理大量并发连接的应用程序至关重要，例如 Web 服务器和数据库系统。

select：

select 是最古老的 IO 多路复用技术，它通过阻塞调用来工作。当调用 select() 时，进程将被阻塞，直到指定的文件符集之一发生事件（例如，数据可读或可写）。select() 的主要优点是它简单易用，并且与所有版本的 Linux 兼容。但是，它也有几个缺点，包括：

可扩展性有限： select() 的可扩展性较差，因为随着文件描述符数量的增加，它的性能会急剧下降。
低效率： select() 需要复制文件描述符集，这是低效的，尤其是在有大量文件描述符时。
缺乏事件通知： select() 不会提供有关特定文件描述符上发生事件的具体信息。

poll：

poll 是 select 的改进版本，它通过轮询文件描述符来工作。与 select() 类似，当调用 poll() 时，进程将被阻塞，直到指定的文件描述符集之一发生事件。但是，poll() 有一些额外的特性，例如：

可扩展性更好： poll() 比 select() 更可扩展，因为它不会复制文件描述符集。
效率更高： poll() 使用更有效的轮询算法，使其比 select() 更高效。
事件通知： poll() 提供有关特定文件描述符上发生事件的具体信息。

epoll：

epoll 是 Linux 内核中引入的第三代 IO 多路复用技术。它通过使用事件队列来工作，当文件描述符上发生事件时，该队列会被填充。与 select() 和 poll() 不同，epoll() 是一个非阻塞调用，这意味着进程不会被阻塞，直到发生事件。这使得 epoll() 非常适合处理大量并发连接。epoll() 的其他优点包括：