阻塞IO概述:
例如读取硬件数据时,如果硬件数据没有准备好,此时进程阻塞在read()函数位置直到硬件数据就绪,通过read()函数读取硬件数据,程序向下执行,进程阻塞等待数据时处于休眠态。
阻塞IO特点:
最常用,简单,但效率最低的。常见一些read,write等函数。
非阻塞IO概述:
例如读取硬件数据时,不管硬件数据有没有准备好,此时进程都不会阻塞在read()函数位置,而是继续往下执行。如果想要获取到有效数据,需要轮询
非阻塞IO特点:
只判断此时此刻情况,不会影响进程其他操作
IO多路复用概述:
在一个进程中同时监听多个硬件的数据,就需要使用IO多路复用,IO多路复用的实现机制有三种:select/poll/epoll。IO多路复用的基本思想是在用户空间中将监听的事件文件描述符添加到事件集合中,调用函数进行判断集合中文件描述符对应的硬件数据是否准备就绪,如果没有一个事件发生,将进程切换到休眠状态(可中断休眠状态)。当有一个或者多个硬件数据准备好了,将休眠的进程唤醒,对准备好的硬件数据进行读写
IO多路复用特点:
1> 在单进程单线程的情况下,同时处理多个硬件数据输入输出请求。
2> 由于不需要创建新的进程和线程,减少系统的资源开销,减少上下文切换的次数。
Select:阻塞函数,让内核检测指定文件描述符集合中,是否有文件描述符准备就绪
当文件描述符准备就绪后,该函数解除阻塞。
当事件产生后,集合中会只剩下触发事件的文件描述符。
操作集合函数有
void FD_CLR(int fd, fd_set *set); 将fd从集合中剔除
int FD_ISSET(int fd, fd_set *set); 判断fd是否在集合中,在返回真,不在返回假
void FD_SET(int fd, fd_set *set); 将fd加入到集合中
void FD_ZERO(fd_set *set); 清空集合
Poll:阻塞函数,让内核检测指定文件描述符集合中,是否有文件描述符准备就绪
当文件描述符准备就绪后,该函数解除阻塞。
Epoll:一颗树、一张表、三个接口