针对epoll api的两种触发模式,lt和et,仿照一些例子写了代码进行实验。

#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <sys/epoll.h>
#include <pthread.h>

#include <assert.h>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>

#include <errno.h>
#include <string.h>
#include <fcntl.h>

#define MAX_EVENT_NUMBER 1024
#define BUFFER_SIZE 10

int setnonblocking(int fd) {
        int old_option = fcntl(fd, F_GETFL);
        int new_option = old_option | O_NONBLOCK;
        fcntl(fd, F_SETFL, new_option);
        return old_option;
}

void addfd(int epollfd, int fd, bool enable_et) {
        epoll_event event;
        event.data.fd = fd;
        event.events = EPOLLIN;
        if (enable_et) {
                event.events |= EPOLLET;
        }
        epoll_ctl(epollfd, EPOLL_CTL_ADD, fd, &event);
        setnonblocking(fd);
}

void lt(epoll_event *events, int number, int epollfd, int listenfd) {
        char buf[BUFFER_SIZE];
        ; i<number; i++) {
                int sockfd = events[i].data.fd;
                if (sockfd == listenfd) {
                        sockaddr_in client_address;
                        socklen_t client_addrlen = sizeof(client_address);
                        int connfd = accept(listenfd, (sockaddr*)&client_address,
                                                &client_addrlen);
                        addfd(epollfd, connfd, false);
                }
                else if (events[i].events & EPOLLIN) {
                        printf("lt event trigger once\n");
                        memset(buf, '\0', BUFFER_SIZE);
                        , );
                        ) {
                                close(sockfd);
                                continue;
                        }
                        printf("get %d bytes of content: %s\n", ret, buf);
                }
                else {
                        printf("something else happened\n");
                }
        }
}

void et(epoll_event *events, int number, int epollfd, int listenfd) {
        char buf[BUFFER_SIZE];
        ; i<number; i++) {
                int sockfd = events[i].data.fd;
                if (sockfd == listenfd) {
                        sockaddr_in client_address;
                        socklen_t client_addrlen = sizeof(client_address);
                        int connfd = accept(listenfd, (sockaddr*)&client_address,
                                                &client_addrlen);
                        addfd(epollfd, connfd, true);
                }
                else if(events[i].events & EPOLLIN) {
                        // Need to read complete
                        printf("et event trigger once\n");
                        while (true) {
                                memset(buf, '\0', BUFFER_SIZE);
                                , );
                                ) {
                                        // Below shows complete
                                        if ((errno == EAGAIN) || (errno == EWOULDBLOCK)) {
                                                printf("read later\n");
                                                break;
                                        }
                                        printf("some error happens\n");
                                        close(sockfd);
                                        break;
                                }
                                ) {
                                        close(sockfd);
                                        break;
                                }
                                else {
                                        printf("get %d bytes of content: %s\n", ret, buf);
                                }
                        }
                }
                else {
                        printf("something else happened\n");
                }
        }
}

int main(int argc, char *argv[]) {
        ) {
                printf(]));
                ;
        }

        ]);
        ;
        sockaddr_in address;
        bzero(&address, sizeof(address));
        address.sin_family = AF_INET;
        ) {
                ];
                inet_pton(AF_INET, ip, &address.sin_addr);
        }
        else {
                address.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
        }
        address.sin_port = htons(port);

        );
        assert(listenfd >= );

        ret = bind(listenfd, (sockaddr*)&address, sizeof(address));
        assert(ret != - );

        ret = listen(listenfd, );
        assert(ret != -);

        epoll_event events[MAX_EVENT_NUMBER];
        );
        assert(epollfd != -);
        addfd(epollfd, listenfd, true);

        while(true) {
                ret = epoll_wait(epollfd, events, MAX_EVENT_NUMBER, -);
                ) {
                        printf("epoll failure\n");
                        break;
                }
                lt(events, ret, epollfd, listenfd); // lt
                //et(events, ret, epollfd, listenfd); // et
        }

        close(listenfd);
        ;

}

Makefile文件:

epoll_test : epoll_test.cpp
        g++ -o epoll_test epoll_test.cpp -lpthread

以上程序有个问题,就是在端口被占用时候,因为bind失败,会assert失败然后core dump. 在重复测试时候,可以换个端口。

首先,注释掉et,使用lt:

                lt(events, ret, epollfd, listenfd); // lt
                //et(events, ret, epollfd, listenfd); // et

运行 ./epoll_test 12888 并在另一个窗口用telnet输入超过10个(BUFFERSIZE)字符:

$telnet
Trying 127.0.0.1...
Connected to 127.0.0.1.
Escape character is '^]'.
123456789012345678901234561234567890123456789012345678

在服务器端得到:

$./epoll_test
lt event trigger once
 bytes of content:
lt event trigger once
 bytes of content:
lt event trigger once
 bytes of content:
lt event trigger once
 bytes of content: 

lt event trigger once
 bytes of content:
lt event trigger once
 bytes of content:
lt event trigger once
 bytes of content:
lt event trigger once
 bytes of content: 

可以看出因为buffersize的限制,服务器端进行了多次读取,event也触发了多次。

换成et模式:

                //lt(events, ret, epollfd, listenfd); // lt
                et(events, ret, epollfd, listenfd); // et

运行服务器后,telnet客户端输入:

$telnet
Trying 127.0.0.1...
Connected to 127.0.0.1.
Escape character is '^]'.

服务器显示:

$./epoll_test
et event trigger once
 bytes of content:
 bytes of content:
 bytes of content:
 bytes of content: 

read later
et event trigger once
 bytes of content:
 bytes of content:
 bytes of content:
 bytes of content: 

read later

可以看出,每次客户端的字符串,只触发了一次。

其实,上面的例子还不够严谨,因为服务器一次已经把字符都读完了。那么如果没读完,会继续出发吗。

如下修改服务器代码:

                        //修改
                        //while (true) {
                        if (true) {
                                memset(buf, '\0', BUFFER_SIZE);
                                , );
                                ) {
                                        // Below shows complete
                                        if ((errno == EAGAIN) || (errno == EWOULDBLOCK)) {
                                                printf("read later\n");
                                                break;
                                        }
                                        printf("some error happens\n");
                                        close(sockfd);
                                        //修改
                                        //break;
                                }
                                ) {
                                        close(sockfd);
                                        //修改
                                        //break;
                                }
                                else {
                                        printf("get %d bytes of content: %s\n", ret, buf);
                                }
                        }        

运行服务器之后,telnet输入长字符串:

$telnet
Trying 127.0.0.1...
Connected to 127.0.0.1.
Escape character is '^]'.

服务器端只显示了BUFFERSIZE长度的一行,没有读入的数据也没有进行event触发:

$./epoll_test
et event trigger once
 bytes of content: 

如果客户端,再输入一行:

$telnet
Trying 127.0.0.1...
Connected to 127.0.0.1.
Escape character is '^]'.

服务器端也仅仅把之前没读入的上一次客户端发来的数据中,再读入BUFFERSIZE长度:

$./epoll_test
et event trigger once
 bytes of content:
et event trigger once
 bytes of content: 

另外,对上面的服务器端程序,增加了et模式下对recv函数的返回ret=0的打印:

                                ) {
                                        printf("get 0 data\n");
                                        close(sockfd);
                                        break;
                                }

发现在et模式下,没有走到ret==0的分支:

$telnet
Trying 127.0.0.1...
Connected to 127.0.0.1.
Escape character is '^]'.

服务器端:

$./epoll_test
et event trigger once
 bytes of content:
 bytes of content:
 bytes of content:
 bytes of content: 

read later

走的是如下的判断结束的分支:

                                        if ((errno == EAGAIN) || (errno == EWOULDBLOCK)) {
                                                printf("read later\n");
                                                break;
                                        }

以上。:)

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