一、poll()函数的接口解析
1.参数
struct pollfd* fds:(pollfd结构体指针)
该结构体封装了 fd、events、revents、三个成员。
fd:为监听的文件描述符(下例为socket类型的文件描述符)。
events:为监听每个文件描述符关心的事件(可读、可写(在此站在系统角度,例如:用户可读,表示已写入数据,与我们看到的相反)),他是用一组宏来表示的,由用户(程序员)设置
revents:函数返回时 文件描述符 满足的事件,与events对应,比如:
revents中 关心 读事件 ,该文件描述符可读,则 revents 被设置为 读。该结果
由系统设置,未发生的时间 revents域 置 0。
events与revents的宏有:(注意:这些宏 都大于零)
POLLIN 有数据可读。
POLLRDNORM 有普通数据可读。
POLLRDBAND 有优先数据可读。
POLLPRI 有紧迫数据可读。
POLLOUT 写数据不会导致阻塞。
POLLWRNORM 写普通数据不会导致阻塞。
POLLWRBAND 写优先数据不会导致阻塞。
POLLMSGSIGPOLL 消息可用。
此外,revents域中还可能返回下列事件:
POLLER 指定的文件描述符发生错误。
POLLHUP 指定的文件描述符挂起事件。
POLLNVAL 指定的文件描述符非法。
nfds nfds:表示 pollfd结构体数组中最大的有效的成员下标。(作用:提高效率,因为频繁申请空间会耗费资源,因此一般都会一次性开多个空间,通过nfds控制监听边界,还未使用的数组成员不监听,提高了效率)
int timeout:为每次监听持续的最大时间(监听事件有相应会立即返回),单位为毫秒。因为监听是个持续的状态,不可能永远进行,因此,设计该参数,使用户可以根据实际情况 灵活控制监听时间,使效率最高。
2.返回值
失败:返回-1
成功:返回 监听事件 有效的个数,对应的 revents 被设置为发生的大于0,未发生的等于0。)
超时:返回0
注意:
返回后这些事件在events域中无意义,因为它们在合适的时候总是会从revents中返回。使用poll()和select()不一样,你不需要显式地请求异常情况报告。
POLLIN | POLLPRI 等价于select()的读事件,POLLOUT |POLLWRBAND 等价于select()的写事件。POLLIN等价于 POLLRDNORM |POLLRDBAND,而POLLOUT则等价于 POLLWRNORM。
例如,要同时监视一个文件描述符是否可读和可写,我们可以设置 events为POLLIN |POLLOUT。在poll返回时,我们可以检查revents中的标志,对应于文件描述符请求的events结构体。如果POLLIN事件被设置,则文件描述符可以被读取而不阻塞。如果POLLOUT被设置,则文件描述符可以写入而不导致阻塞。这些标志并不是互斥的:它们可能被同时设置,表示这个文件描述符的读取和写入操作都会正常返回而不阻塞。
timeout参数指定等待的毫秒数,无论I/O是否准备好,poll都会返回。timeout指定为负数值表示无限超时;timeout为0指示poll调用立即返回并列出准备好I/O的文件描述符,但并不等待其它的事件。这种情况下,poll()就像它的名字那样,一旦选举出来,立即返回。
3.错误码
二、使用poll函数的tcp 服务器实例:
#include <stdio.h>
#include <poll.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <errno.h>
#define _MAXFD_ 10
int startup(char* ip,int port)//注册绑定监听套接字
{
int sock=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
struct sockaddr_in server;
server.sin_family=AF_INET;
server.sin_addr.s_addr=inet_addr(ip);
server.sin_port=htons(port);
// printf("port %d %d",port,(htons(port)));
if(bind(sock,(struct sockaddr *)&server,sizeof(server))<0){
perror("bind");
exit(-2);
}
if(listen(sock,5)<0){
perror("listen");
exit(-3);
}
return sock;
}
void usage(char* arg)//控制启动时绑定的 ip与接口
{
printf("usage %s [ip] [port]\n",arg);
}
void pollup(int sock)//获取 对话套接字,使用poll监听事件,
{
int maxfd=0,done=0,timeout=5000;
nfds_t fd_num=0;
struct pollfd event[_MAXFD_];
event[0].fd=sock;
event[0].events=POLLIN;
int new_sock=0;
struct sockaddr_in client;
in_addr_t len=sizeof(client);
int i=0;
for(i=1;i<_MAXFD_;++i){
event[i].fd=-1;
}
maxfd=0;
char readbuf[1024];
char writebuf[_MAXFD_][1024];
while(!done){
int ret=0;
ret=poll(event,_MAXFD_,timeout);
switch( ret){
case -1:{//发生错误
perror("poll");
exit(-4);
}
break;
case 0: {//超时
printf("timeout!...\n");
}
break;
default:{//正常
if(event[0].revents&POLLERR){//监听文件描述符错误
perror("POLLERR");
exit(-5);
}
if(event[0].revents&POLLIN){
new_sock=accept(sock,(struct sockaddr*)&client,&len);
if((new_sock)<0){
if(errno=EINTR)
continue;
else{
printf("accept failed!\n");
exit(-6);
}
}
for(i=1;i<_MAXFD_;++i){
if(event[i].fd==-1){
event[i].fd=new_sock;
event[i].events=POLLIN;
break;
}
}
if(i==_MAXFD_){
printf("server busy...\n");
continue;
}
printf("connect a client [%d]\n",new_sock);
}
for(i=1;i<_MAXFD_;++i){//处理读事件
if(event[i].fd>0&&(event[i].revents&POLLIN)){
ssize_t size=read(event[i].fd,readbuf,sizeof(readbuf)-1);
if(size<0){
perror("read");
continue;
}
else if(size==0){
printf("client %d close!\n",event[i].fd);
event[i].fd=-1;
close(event[i].fd);
continue;
}
else{
readbuf[size]=0;
printf("client[%d]# %s\n",event[i].fd,readbuf);
strcpy(writebuf[i],readbuf);
// printf("wb %s\n",readbuf);
event[i].events=POLLOUT;
}
}
else if(event[i].fd>0&&(event[i].revents&POLLOUT)){//将读到的数据回显给客户(测试监听写事件)
ssize_t size=write(event[i].fd,writebuf[i],strlen(writebuf[i]));
// printf("wb %d %s\n",size,writebuf[i]);
if(size<0){
printf("write error!\n");
break;
}
else if(size==0){
printf("client %d close!\n",event[i].fd);
event[i].fd=-1;
close(event[i].fd);
continue;
}
else{
printf("already reply!\n");
event[i].events=POLLIN;
// memset(writebuf[i],0,1024);
}
}
}
}
break;
}
}
}
int main(int argc,char* argv[]){
if(argc!=3){
usage(argv[0]);
exit(-1);
}
int port=atoi(argv[2]);
// printf("port %s %d",argv[2],port);
int listen_sock=startup( argv[1],port);
pollup(listen_sock);
return 0;
}