epoll和select(epoll和select和poll)
select 和 epoll 区别
epoll 一共有三个函数，分别是 epoll_create() , epoll_ctl(),
epoll_wait() 。
下面介绍三个函数的原理
epoll_create()
该函数建立一个epoll句柄
epoll_ctl()
该函数是功能是将被监听的文件描述符添加到epoll句柄，或者从epoll句柄中删除，或者更改文件描述符的监听状态
epoll_wait()
该函数返回就绪的文件描述和就绪数目的大小
select 缺点
epoll 效率提升
当然以上优点是在特定环境下：
高并发，且任意时间只有少量的文件是活跃的，如果并发量低，文件活跃地多，select就不一定比 epoll 慢。
正确使用select和epoll需要理解在什么情况下，文件描述符会表示为就绪态。
SUSv3中说：如果对I/O函数的调用不会被阻塞，而不论该函数是否能够实际传输数据，此时文件描述符(未指定 O_NONBLOCK 标志)被认为是就绪的。
select 和 epoll 只会告诉我们 I/O 操作是否会阻塞， 而不是告诉我们到底能否成功传输数据。
默认情况下，epoll提供的是水平触发通知，表示epoll会告诉我们何时能在文件描述符上以非阻塞的方式执行 I/O 操作。 这和 select所提供的通知类型相同
epoll的边缘触发通知，表示自从上一次调用epoll_wait() 依赖，文件上是否已经有 I/O活动了，如果有多个I/O 事件发生的话，epoll将它们合并成一次单独的通知， 通过epoll_wait() 返回。 注意: 这里不同于信号驱动 I/O, 信号驱动 I/O中会产生多个信号。
想象下面一种情景
使用epoll监视一个套接字上的输入 （ EPOLLIN ), 接下来会发生如下事件。
边缘触发通知通常和非阻塞文件描述符结合使用
epoll和select的区别
epoll跟select都能提供多路I/O复用的解决方案。在现在的Linux内核里有都能够支持，其中epoll是Linux所特有，而select则应该是POSIX所规定，一般操作系统均有实现。
网上现在关于这两者不同的介绍已经到处都是了。我这里也不能多说出什么东西，只是记录下我看了实现代码之后的一些总结。
两者的使用场景一般是通过一个入口能够同时监控多路I/O。一般使用的接口，
epool就是
int epoll_wait(int epfd, struct epoll_event *events, int maxevents, int timeout);
select为：
int select(int nfds, fd_set *readfds, fd_set *writefds, fd_set *exceptfds, struct timeval *timeout);
通过上述两个函数能够将调用线程阻塞，线程变为可执行条件有两种情况：
无任何事件发生，超时时间已过
在所控制的I/O有事件到来
epoll_wait函数中看不到相关的监控信息，因为是通过epoll_ctl已经加入，而select之间在函数调用中由（fd_set *readfds, fd_set *writefds, fd_set *exceptfds）传入。epoll_wait饭互结果通过events返回，而select的传入参数也是传出参数。两者传出参数均表示发生事件的对应I/O标识。
两种方式的区别主要体现在以下几个方面：
select所能控制的I/O数有限，这主要是因为fd_set数据结构是一个有大小的，相当与一个定长所数组。
select每次都需要重新设置所要监控的fd_set（因为调用之后会改变其内容），这增加了程序开销。
select的性能要比epoll差，具体原因会在后续内容中详细说明。
嗯，说道这个为什么select要差，那就要从这个select API说起了。这个传进去一个数组，内部实现也不知道那个有哪个没有，所以要遍历一遍。假设说我只监控一个文件描述符，但是他是1000。那么select需要遍历前999个之后再来poll这个1000的文件描述符，而epoll则不需要，因为在之前epoll_ctl的调用过程中，已经维护了一个队列，所以直接等待事件到来就可以了。
Linux中select此段相关代码为：
/* 遍历所有传入的fd_set */
for (i = 0; i n; ++rinp, ++routp, ++rexp) {
unsigned long in, out, ex, all_bits, bit = 1, mask, j;
unsigned long res_in = 0, res_out = 0, res_ex = 0;
const struct file_operations *f_op = NULL;
struct file *file = NULL;
in = *inp++; out = *outp++; ex = *exp++;
all_bits = in | out | ex;
/* 此处跳无需监控的fd， 白白的浪费时间啊…… */
if (all_bits == 0) {
i += __NFDBITS;
continue;
}
/* 后续进行一些相关操作 */
}
而epoll则无需进行此类操作，直接检测内部维护的一个就绪队列，如果队列有内容，说明有I/O就绪，那么直接赋值返回内容，成功返回，如果没有成功，那么睡眠，等待就绪队列非空。
通过这个两者的比较，其实两者的差距啊，大部分是因为这个API设计所决定的，select就设计成这样一个API，内部再怎么优化也只能是这么个烂样子，而epoll这样维护与等待分离，灵活多变，最后也就带来了相对的高性能，以及可扩展性。
select和epoll的区别 知乎
先说下本文框架，先是问题引出，然后概括两个机制的区别和联系，最后介绍每个接口的用法
一、问题引出 联系区别
问题的引出，当需要读两个以上的I/O的时候，如果使用阻塞式的I/O，那么可能长时间的阻塞在一个描述符上面，另外的描述符虽然有数据但是不能读出来，这样实时性不能满足要求，大概的解决方案有以下几种：
1.使用多进程或者多线程，但是这种方法会造成程序的复杂，而且对与进程与线程的创建维护也需要很多的开销。（Apache服务器是用的子进程的方式，优点可以隔离用户）
2.用一个进程，但是使用非阻塞的I/O读取数据，当一个I/O不可读的时候立刻返回，检查下一个是否可读，这种形式的循环为轮询（polling），这种方法比较浪费CPU时间，因为大多数时间是不可读，但是仍花费时间不断反复执行read系统调用。
3.异步I/O（asynchronous I/O），当一个描述符准备好的时候用一个信号告诉进程，但是由于信号个数有限，多个描述符时不适用。
4.一种较好的方式为I/O多路转接（I/O multiplexing）（貌似也翻译多路复用），先构造一张有关描述符的列表（epoll中为队列），然后调用一个函数，直到这些描述符中的一个准备好时才返回，返回时告诉进程哪些I/O就绪。select和epoll这两个机制都是多路I/O机制的解决方案，select为POSIX标准中的，而epoll为Linux所特有的。
区别（epoll相对select优点）主要有三：
1.select的句柄数目受限，在linux/posix_types.h头文件有这样的声明：#define __FD_SETSIZE 1024 表示select最多同时监听1024个fd。而epoll没有，它的限制是最大的打开文件句柄数目。
2.epoll的最大好处是不会随着FD的数目增长而降低效率，在selec中采用轮询处理，其中的数据结构类似一个数组的数据结构，而epoll是维护一个队列，直接看队列是不是空就可以了。epoll只会对"活跃"的socket进行操作---这是因为在内核实现中epoll是根据每个fd上面的callback函数实现的。那么，只有"活跃"的socket才会主动的去调用 callback函数（把这个句柄加入队列），其他idle状态句柄则不会，在这点上，epoll实现了一个"伪"AIO。但是如果绝大部分的I/O都是“活跃的”，每个I/O端口使用率很高的话，epoll效率不一定比select高（可能是要维护队列复杂）。
3.使用mmap加速内核与用户空间的消息传递。无论是select,poll还是epoll都需要内核把FD消息通知给用户空间，如何避免不必要的内存拷贝就很重要，在这点上，epoll是通过内核于用户空间mmap同一块内存实现的。
二、接口
1）select
1. int select(int maxfdp1, fd_set *restrict readfds, fd_set *restrict writefds, fd_set *restrict exceptfds, struct timeval *restrict tvptr);
struct timeval{
long tv_sec;
long tv_usec;
}
有三种情况：tvptr == NULL 永远等待；tvptr-tv_sec == 0 tvptr-tv_usec == 0 完全不等待；不等于0的时候为等待的时间。select的三个指针都可以为空，这时候select提供了一种比sleep更精确的定时器。注意select的第一个参数maxfdp1并不是描述符的个数，而是最大的描述符加1，一是起限制作用，防止出错，二来可以给内核轮询的时候提供一个上届，提高效率。select返回－1表示出错，0表示超时，返回正值是所有的已经准备好的描述符个数（同一个描述符如果读和写都准备好，对结果影响是+2）。
2.int FD_ISSET(int fd, fd_set *fdset); fd在描述符集合中非0，否则返回0
3.int FD_CLR(int fd, fd_set *fd_set); int FD_SET(int fd, fd_set *fdset) ;int FD_ZERO(fd_set *fdset);
用一段linux 中man里的话“FD_ZERO() clears a set.FD_SET() and FD_CLR() respectively add and remove a given file descriptor from a set. FD_ISSET() tests to see if a file descriptor is part of the set; this is useful after select() returns.”这几个函数与描述符的0和1没关系，只是添加删除检测描述符是否在set中。
2）epoll
1.int epoll_create(int size);
创建一个epoll的句柄，size用来告诉内核这个监听的数目一共有多大。这个参数不同于select()中的第一个参数，给出最大监听的fd+1的值。需要注意的是，当创建好epoll句柄后，它就是会占用一个fd值，在linux下如果查看/proc/进程id/fd/，是能够看到这个fd的，所以在使用完epoll后，必须调用close()关闭，否则可能导致fd被耗尽。
2. int epoll_ctl(int epfd, int op, int fd, struct epoll_event *event);
epoll的事件注册函数，它不同与select()是在监听事件时告诉内核要监听什么类型的事件，而是在这里先注册要监听的事件类型。第一个参数是epoll_create()的返回值，第二个参数表示动作，用三个宏来表示：
EPOLL_CTL_ADD：注册新的fd到epfd中；
EPOLL_CTL_MOD：修改已经注册的fd的监听事件；
EPOLL_CTL_DEL：从epfd中删除一个fd；
第三个参数是需要监听的fd，第四个参数是告诉内核需要监听什么事，struct epoll_event结构如下：
struct epoll_event {
__uint32_t events; /* Epoll events */
epoll_data_t data; /* User data variable */
};
events可以是以下几个宏的集合：
EPOLLIN ：表示对应的文件描述符可以读（包括对端SOCKET正常关闭）；
EPOLLOUT：表示对应的文件描述符可以写；
EPOLLPRI：表示对应的文件描述符有紧急的数据可读（这里应该表示有带外数据到来）；
EPOLLERR：表示对应的文件描述符发生错误；
EPOLLHUP：表示对应的文件描述符被挂断；
EPOLLET： 将EPOLL设为边缘触发(Edge Triggered)模式，这是相对于水平触发(Level Triggered)来说的。
EPOLLONESHOT：只监听一次事件，当监听完这次事件之后，如果还需要继续监听这个socket的话，需要再次把这个socket加入到EPOLL队列里
关于epoll工作模式ET，LT
LT(level triggered)是缺省的工作方式，并且同时支持block和no-block socket.在这种做法中，内核告诉你一个文件描述符是否就绪了，然后你可以对这个就绪的fd进行IO操作。如果你不作任何操作，内核还是会继续通知你的，所以，这种模式编程出错误可能性要小一点。传统的select/poll都是这种模型的代表．
ET (edge-triggered)是高速工作方式，只支持no-block socket。在这种模式下，当描述符从未就绪变为就绪时，内核通过epoll告诉你。然后它会假设你知道文件描述符已经就绪，并且不会再为那个文件描述符发送更多的就绪通知，直到你做了某些操作导致那个文件描述符不再为就绪状态了，但是请注意，如果一直不对这个fd作IO操作(从而导致它再次变成未就绪)，内核不会发送更多的通知(only once)
3. int epoll_wait(int epfd, struct epoll_event * events, int maxevents, int timeout)
等待事件的产生，类似于select()调用。参数events用来从内核得到事件的集合，maxevents告之内核这个events有多大，这个maxevents的值不能大于创建epoll_create()时的size，参数timeout是超时时间（毫秒，0会立即返回，-1永久阻塞）。该函数返回需要处理的事件数目，如返回0表示已超时。