select、poll、epoll 的区别

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select、poll、epoll 的区别

在 Linux 系统中，select、poll 和 epoll 都是 I/O 多路复用的技术。它们允许程序监视多个文件描述符，以等待一个或多个文件描述符上的 I/O 可用性。尽管它们的目的相同，但它们在实现和性能方面有所不同。

Select

select 是最早的 I/O 多路复用接口，它允许程序监视一组文件描述符，等待其中一个或多个变得 “ 就绪 “（即，数据可读、可写或出现异常）。

优点:

• 广泛支持：几乎所有的操作系统都支持 select。

缺点:

• 文件描述符限制：select 通常受到文件描述符数量的限制，默认情况下是 1024。
• 效率问题：每次调用 select 时，都需要把整个文件描述符集合从用户空间复制到内核空间，这在文件描述符数量较多时会导致性能问题。
• 非自动更新：每次调用 select 后，都需要重新设置文件描述符集合。

Poll

poll 与 select 类似，但它没有文件描述符数量的限制，因为它使用了一个链表来管理文件描述符。

优点:

• 无文件描述符限制：poll 不受最大文件描述符数量的限制。
• 易于使用：API 与 select 类似，易于理解和使用。

缺点:

• 效率问题：与 select 类似，poll 也需要在每次调用时复制整个文件描述符列表到内核空间。
• 非自动更新：poll 同样需要在每次调用后更新文件描述符列表。

Epoll

epoll 是 Linux 特有的 I/O 多路复用机制，它解决了 select 和 poll 的一些主要缺点。

优点:

• 效率高：epoll 使用一种事件通知机制，只有活跃的文件描述符才会触发事件，减少了数据复制的开销。
• 无文件描述符限制：epoll 没有硬性的文件描述符数量限制。
• 自动更新：一旦一个文件描述符被添加到 epoll 的监听列表中，就无需在每次调用时更新，除非文件描述符的监听事件发生变化。

缺点:

• 平台限制：epoll 只在 Linux 系统上可用。

总结

• select 适用于文件描述符数量较少且跨平台的场景。
• poll 解决了 select 的文件描述符数量限制问题，但在性能上与 select 相似。
• epoll 是性能最优的选择，特别是在处理大量文件描述符时，但它只能在 Linux 系统上使用。

在现代 Linux 系统中，epoll 通常是首选的 I/O 多路复用机制，因为它提供了更好的扩展性和性能。