1、相关接口介绍
1.1 poll
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#include <poll.h>
int poll(struct pollfd *fdarray, unsigned long nfds, int timeout);
返回：准备好描述字的个数，0—超时，-1—出错。
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参数说明：
fdarray: 是一个pollfd结构类型的指针，指向一个链表，pollfd结构由三部分组成：文件描述符以及要检查的条件和检查后返回的结果；
nfds: 要检查的文件描述符的个数，也就是以上链表中元素的个数；
timeout: 超时时间，单位为毫秒，若为INFTIM则表示永远等待，若为0表示立即返回。
1.2 pollfd
pollfd为一个结构体：
1 struct pollfd
2 {
3 int fd; /* descriptor to check */
4 short events; /* events of interest on fd */
5 short revents; /* events that occurred on fd */
6 };
一下是events和revents可能的值：
|
常量 |
能作为events的输入吗？ |
能作为revents的结果吗？ |
解释 |
|
POLLIN |
yes |
yes |
普通或优先级波段数据可读 |
|
POLLRDNORM |
yes |
yes |
普通数据可读 |
|
POLLRDBAND |
yes |
yes |
优先级波段数据可读 |
|
POLLPRI |
yes |
高优先级数据可读 |
|
|
POLLOUT |
yes |
yes |
普通或优先级波段数据可写 |
|
POLLWRNORM |
yes |
yes |
普通数据可写 |
|
POLLWRBAND |
yes |
yes |
优先级波段数据可写 |
|
POLLERR |
yes |
发生错误 |
|
|
POLLHUP |
yes |
发生挂起 |
|
|
POLLNVAL |
yes |
描述字不是一个打开的文件 |
上图可分为三部分：四个处理输入的常量；三个处理输出的常量；三个处理错误的常量。
poll识别三个类别的数据：普通（normal）、优先级波段（priority band）、高优先级（high priority）。术语来自流的概念。
poll接口返回说明：
所有正规TCP数据和UDP数据都被认为是普通数据；
TCP的带外数据被认为是优先级带数据；
当TCP连接的读这一半关闭时（如接收了一个FIN），这也认为是普通数据，且后续的读操作将返回0；
TCP连接存在错误既可以认为是普通数据，也可以认为是错误（POLLERR）。无论哪种情况，后续的读操作将返回-1，并将errno置为适当的值，这就处理了诸如接收到RST或超时等条件；
在监听套接口上新连接的可用性既可认为是普通数据，也可以认为是优先级带数据，大多数实现都将其作为普通数据考虑。
如果不关心某个特定的描述字，可将其pollfd结构的fd成员置为一个负值，这样就可以忽略成员events，且返回时将成员revents的值置为0。
poll没有select存在的最大描述字数目问题。但可移植性select要好于poll。
2、poll的工作流程跟select差不多，这里直接跳过，来看相应的demo
1 #include <stdio.h>
2 #include <sys/socket.h>
3 #include <netinet/in.h>
4 #include <strings.h>
5 #include <poll.h>
6
7 #define PORT 8080
8 #define LISTENQ 5
9 #define MAXLINE 1024
10 #define OPEN_MAX 1024
11
12 #define IS_ERROR(condition) 13 if(condition) 14 { 15 printf("Error in func[%s] and line[%d]!\n", 16 __PRETTY_FUNCTION__, __LINE__); 17 return 0; 18 }
19
20 #ifndef INFTIM
21 #define INFTIM (-1)
22 #endif
23
24 int main(int argc, char *argv[])
25 {
26 struct sockaddr_in addrSer;
27 struct sockaddr_in addrCli;
28 int listenSock;
29 int connSock;
30 struct pollfd clientSock[OPEN_MAX];
31
32 int sumSock; //sum of client sockets - 1
33 int nCliLen; //len of addrCli
34 int nReady; //the num of ready sockets
35 char buf[MAXLINE];
36 int nRet;
37 int i;
38
39 /*create listen socket*/
40 listenSock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
41 IS_ERROR(listenSock == -1);
42
43 /*bind listen port*/
44 bzero(&addrSer, sizeof(addrSer));
45 addrSer.sin_family = AF_INET;
46 addrSer.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
47 addrSer.sin_port = htons(PORT);
48 nRet = bind(
49 listenSock,
50 (struct sockaddr *)&addrSer,
51 sizeof(struct sockaddr_in)
52 );
53 IS_ERROR(nRet == -1);
54
55 /*listen port*/
56 nRet = listen(listenSock, LISTENQ);
57 IS_ERROR(nRet == -1);
58
59 /*init*/
60 clientSock[0].fd = listenSock;
61 clientSock[0].events = POLLRDNORM;
62 for (i=1; i<OPEN_MAX; ++i)
63 {
64 clientSock[i].fd = -1;
65 }
66
67 sumSock = 0;
68
69 /*request*/
70 while (1)
71 {
72 nReady = poll(clientSock, sumSock+1, INFTIM);
73
74 /*accept*/
75 if (clientSock[0].revents & POLLRDNORM)
76 {
77 nCliLen = sizeof(addrCli);
78 connSock = accept(clientSock[0].fd, (struct sockaddr *)&addrCli, &nCliLen);
79
80 for (i=1; i<OPEN_MAX; ++i)
81 {
82 if (clientSock[i].fd < 0)
83 {
84 clientSock[i].fd = connSock;
85 break;
86 }
87 }
88
89 if (i == OPEN_MAX)
90 {
91 printf("too many clients!\n");
92 return 0;
93 }
94
95 clientSock[i].events = POLLRDNORM;
96 sumSock = (sumSock < i) ? i : sumSock;
97
98 if (--nReady <= 0)
99 {
100 continue;
101 }
102 }
103
104 /*send and recv*/
105 for (i=1; i<=sumSock; ++i)
106 {
107 if (clientSock[i].fd < 0)
108 {
109 continue;
110 }
111
112 if (clientSock[i].revents & (POLLRDNORM | POLLERR))
113 {
114 nRet = recv(clientSock[i].fd, buf, MAXLINE, 0);
115
116 if (nRet == 0 || nRet == -1)
117 {
118 printf("read sock %d err, nRet = %d!\n", clientSock[i], nRet);
119 close(clientSock[i].fd);
120 clientSock[i].fd = -1;
121 }
122 else if (-1 == send(clientSock[i].fd, buf, nRet, 0))
123 {
124 printf("write sock %d err!\n", clientSock[i]);
125 close(clientSock[i].fd);
126 clientSock[i].fd = -1;
127 }
128
129 if (--nReady <= 0)
130 {
131 break;
132 }
133 } //if (clientSock[i].revents & (POLLRDNORM | POLLERR))
134 } //for (i=1; i<=sumSock; ++i)
135 } //while (1)
136
137 return 0;
138 }
3、poll和select对比
3.1 poll和select的优缺点
和select()不一样，poll()没有使用低效的三个基于位的文件描述符set，而是采用了一个单独的结构体pollfd数组，由一个指针指向这个组。
poll本质上和select没有区别，它将用户传入的数组拷贝到内核空间，然后查询每个fd对应的设备状态，如果设备就绪则在设备等待队列中加入一项并继续遍历，如果遍历完所有fd后没有发现就绪设备，则挂起当前进程，直到设备就绪或者主动超时，被唤醒后它又要再次遍历fd。这个过程跟select一样，经历了多次无谓的遍历。
poll比select好的一点是，没有最大连接数限制，原因是它是基于链表来存储的，而select则会有最大描述符的限制。
3.2 poll和select相对于的点
每一个pollfd结构体指定了一个被监视的文件描述符，可以传递多个结构体，指示poll()监视多个文件描述符。每个结构体的events域是监视该文件描述符的事件掩码，由用户来设置这个域。revents域是文件描述符的操作结果事件掩码。内核在调用返回时设置这个域。events域中请求的任何事件都可能在revents域中返回。
events和revents两个域可设置的事件掩码在1.2中都有介绍。
POLLIN | POLLPRI等价于select()的读事件，POLLOUT | POLLWRBAND等价于select()的写事件。POLLIN等价于POLLRDNORM | POLLRDBAND，而POLLOUT则等价于POLLWRNORM。
例如，要同时监视一个文件描述符是否可读和可写，我们可以设置events为POLLIN | POLLOUT。在poll返回时，我们可以检查revents中的标志，对应于文件描述符请求的events结构体。如果POLLIN事件被设置，则文件描述符可以被读取而不阻塞。如果POLLOUT被设置，则文件描述符可以写入而不导致阻塞。这些标志并不是互斥的：它们可能被同时设置，表示这个文件描述符的读取和写入操作都会正常返回而不阻塞。