在一个 web server 程序中，我们需要读取 client 请求的输入，并且需要将服务端的数据返回给 client。在 linux（Unix）系统中，任何资源都是文件，即 fd（文件描述符），所以我们需要监控需要的 fd，以便可读时，读取 client 的输入，可写时，向 client 返回服务端的数据。
假设程序有 100 个 client 访问，那么就需要从 100 个 fd 中读取数据，那么怎么做呢？
可以为每一个 client 生成一个 thred 或者 process（线程或者进程）来处理请求，但是很显然当 client 越来越大的时候，就会非常消耗资源，因为（？？？）
select & poll
这两种方法是任何 Unix 系统都有的，epoll 只有 linux 有，他们的工作方式都是：
- 告诉他们你想要你知道哪些 fd 的信息
- 然后他们会在这些 fd 可读/可写的时候通知你
select 和 poll 的定义
- here’s the definition of the select syscall and do_select
- and the definition of the poll syscall and do_poll
poll 返回了很多可能的 fd 处理结果，而 select 只返回了输入/输出/错误（select 内部做了转换）
另外一个区别就是：如果只想知道 1，3，4，19 四个 fd 的信息，poll 会遍历所有的 19 个 fd，而 select 只会遍历这 4 个
虽然 select 好一点，但是他们实际上还是依靠循环实现的，所以时间负复杂度是O(N)
信号驱动 IO
当 fd 发生变化的时候，让内核给你发一个信号
什么时候会内核会发出信号呢，有两种模式
- level-triggered：在某状态下触发，只要在这个状态，就会一直触发
- edge-triggered：状态变化的时候，发出信号；
epoll
- 调用
epoll_create，返回一个 epfd 的 id
#include <sys/epoll.h>
int epoll_create(int size);- 调用
epoll_ctl告知内核你想要知道的 fd（可以用很多不同的文件描述符的类型）
#include <sys/epoll.h>
int epoll_ctl(int epfd, int op, int fd, struct epoll_event *event);他的参数：
-
epfd，第一步返回的 id
-
op，可选值：添加，删除，修改一个 fd
-
fd，需要监控的 fd
-
event，指向 epoll_event 的指针，表明了想要监控的事件类型
-
调用
epoll_wait开始等待
#include <sys/epoll.h>
int epoll_wait(int epfd, struct epoll_event *evlist, int maxevents, int timeout);他的参数：
- epfd：第一步返回的 id
- evlist：一个 epoll_event 的 list，由调用者创建，并在 epoll_wait 中修改，包含了 ready list
- maxevents：evlist 的长度
- timeout：超时时间
timeout 参数的含义：
- 如果是 0，非阻塞，立刻返回 ready 数据
- 如果是-1，永远 block，会被内核调入 sleep，直到有 ready 数据、或者被中断
- 如果大于 0，block，直到有 ready 数据、或者被中断、或者达到了超时时间 timeout
epoll_wait 的返回值
- 如果发生错误，返回-1
- 如果超时，返回 0
- 如果有 ready 数据，返回有数据的 evlist 的个数，然后检查 evlist 确认事件发生在哪些 fd 上
poll select 和 epoll 的性能对比
# operations | poll | select | epoll
10 | 0.61 | 0.73 | 0.41
100 | 2.9 | 3.0 | 0.42
1000 | 35 | 35 | 0.53
10000 | 990 | 930 | 0.66