epoll，IO事件通知机制

epoll 是poll的变种，它可以用来监视大批量的文件描述符集，同时提供两种触发接口方式：边缘触发（edge-triggered）和水平触发(level-trigered)，通过使用以下的系统调用来创建和管理epoll实例。

#include<sys/epoll.h>

int epoll_create(int size);

int epoll_create1(int flags);

一个epoll实例可以通过epoll_create()或epoll_create1()函数来创建，这两个函数返回epoll对象的文件描述符，参数size用来告诉内核需要分配的支持事件存储空间，但不需要告诉内核最大的分配存储数目，自从内核2.6.8开始， size参数没有使用意义，但需要是一个大于0的值。

epoll_create1()拓展了epoll_create()的功能，这个函数是最近内核（2.6.27）新加入的。flags可以是EPOLL_CLOEXEC值。

int epoll_ctl(int epfd, int op, int fd, struct epoll_event *event);

epoll_ctl系统调用用来对epfd epoll实例进行操作。op操作类型值包括：

EPOLL_CTL_ADD，注册目标文件描述符fd到epfd epoll 实例， event是fd相关联的事件；

EPOLL_CTL_MOD，修改目标文件描述符fd的event值；

EPOLL_CTL_DEL，从epfd里删除fd， event设置为NULL；

epoll_event结构体定义如下：

typedef union epoll_data {

void *ptr;

int fd;

uint32_t u32;

uint64_t u64;

} epoll_data_t;

struct epoll_event {

uint32_t events; /* Epoll events */

epoll_data_t data; /* User data variable */

};

events成员是一系列事件类型“与”操作的值，事件类型包括：

EPOLLIN， 关联的文件可读；

EPOLLOUT，关联的文件可写；

EPOLLRDHUP，流socket端关闭连接；

EPOLLPRI，紧急数据（urgent data）可读；

EPOLLERR，关联文件错误发生；

EPOLLHUP，关联文件结束；

EPOLLET，使用边缘触发；

EPOLLLT，使用水平触发；

epoll_ctl调用成功返回0，失败返回-1，并且设置errno。

int epoll_wait(int epfd, struct epoll_event *events, int maxevents, int timeout);

当epfd epoll实例设置好后，调用epoll_wait函数进入监视阶段，events用来存放满足的时间。

边缘触发（Edge-Triggered，EPOLLET）和水平触发（Level-Triggered，EPOLLLT）是epoll支持的两种触发方式。假如epoll监听的文件描述符接收到2K的数据，epoll_wait会返回，并保存事件到events数组中，接着程序使用read系统调用从fd中读取1K数据，则在fd的缓存buffer中还剩下1K的数据未读，这个时候使用LT关联的文件会再次告诉epoll有数据可读，而使用ET方式关联的则不会再次通知。

在通常的使用中ET触发模式常常跟nonblocking文件描述符关联，建议使用ET模式的程序使用以下流程：

1、于非阻塞方式打开文件描述符；

2、调用read或者write函数知道它们返回EAGAIN错误。

Example：

#define MAX_EVENTS 10
struct epoll_event ev, events[MAX_EVENTS];
int listen_sock, conn_sock, nfds, epollfd;

/* Set up listening socket, 'listen_sock' (socket(),
bind(), listen()) */

epollfd = epoll_create(10);
if (epollfd == -1) {
perror("epoll_create");
exit(EXIT_FAILURE);
}

ev.events = EPOLLIN;
ev.data.fd = listen_sock;
if (epoll_ctl(epollfd, EPOLL_CTL_ADD, listen_sock, &ev) == -1) {
perror("epoll_ctl: listen_sock");
exit(EXIT_FAILURE);
}

for (;;) {
nfds = epoll_wait(epollfd, events, MAX_EVENTS, -1);
if (nfds == -1) {
perror("epoll_pwait");
exit(EXIT_FAILURE);
}

for (n = 0; n < nfds; ++n) {
if (events
.data.fd == listen_sock) {
conn_sock = accept(listen_sock,
(struct sockaddr *) &local, &addrlen);
if (conn_sock == -1) {
perror("accept");
exit(EXIT_FAILURE);
}
setnonblocking(conn_sock);
ev.events = EPOLLIN | EPOLLET;
ev.data.fd = conn_sock;
if (epoll_ctl(epollfd, EPOLL_CTL_ADD, conn_sock,
&ev) == -1) {
perror("epoll_ctl: conn_sock");
exit(EXIT_FAILURE);
}
} else {
do_use_fd(events
.data.fd);
}
}

do_use_fd（）函数反复的read操作，直到返回EAGAIN后退出该函数。