小白也看得懂的 I/O 多路复用解析(超详细案例)

作者&投稿:须安 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
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在求职路上,IO多路复用几乎成了网络和Redis面试的必考知识点。让我们通过生动的比喻和深入浅出的讲解,探索Socket(通信端点)和FD(文件描述符)的世界,犹如老师收作业,掌握同步阻塞、非阻塞、select/poll和epoll这些高效收发策略。


同步阻塞与非阻塞IO


想象一下,同步阻塞就像是老师坐在办公室等待学生的作业,直到收到所有作业才会继续批改。而非阻塞IO则像老师设置一个信箱,随时检查是否有作业。前者可能导致老师等待时间过长,后者可能错过及时反馈,但不会影响其他作业的处理。


select/poll与epoll的差异


select/poll就像是老师逐个敲开每个学生的门,询问是否有作业;而epoll则像是学校设立了一个集中通知系统,老师只需一次就能得知所有学生的作业状态,极大提升了效率。然而,epoll虽然高效,但仅限于Linux平台。


服务器与内核的亲密对话


想象成一个交互流程的流程图:用户空间通过epoll接口,将要监听的fd传递给内核,内核检查后,当有作业(客户端数据)到达时,内核会唤醒进程。用户空间再通过epoll_wait接收数据,执行相应的处理逻辑。


epoll的高效与灵活


- epoll_create:就像创建一个专属于你的作业接收站,返回一个fd。
- epoll_ctl:注册fd到epoll,就像将作业加入到接收站。
- epoll_wait:就像定时查看作业是否就绪,返回需要处理的作业。

LT/ET模式的选择


- LT模式(水平触发)就像时刻关注邮箱,直到所有作业处理完毕才停止检查。
- ET模式(边缘触发)则像收到一封新邮件就立即告知,不等待全部处理。

总结


epoll作为select和poll的升级版,为高并发场景带来了显著的性能提升,但请记住,它并非跨平台解决方案。在不断演进的IO技术中,从同步阻塞到异步IO(尽管Linux上尚有局限),epoll仍是最主流的选择。为了在面试中脱颖而出,建议深入理解缓存数据库一致性,JVM调优,以及更多的技术挑战,如Java面试题和MySQL/线程池/锁/Redis等领域的知识。


路南区19293575455: CPU传送数据最快的I/O方式是什么传送方式?
许良维普: 哈哈,这简单!你是说CPU脚座IO吗?INTEL平台的CPU现在市场上卖的主要有三种针脚规格:775针脚、1156针脚、1366针脚.而AMD的就简单一些,现在市场上销售的都是SocketAM3接口的;如果是电脑I/O,那就多了:USB3.05GB/S应该是传送最快的;Esata/sata3GbsSD/MMC蓝牙/WIFI1GBLAN

路南区19293575455: 移动硬盘可以识别,但打不开,“打开后显示由于I/O设备错误,无法运行此项请求”,显示显示已用可用都为0
许良维普: 关于这个问题,提示“I/O设备错误”,一般都是由于硬盘坏道故障引起的.可以挂从盘用MHDD检测硬盘坏道,如果你数据重要建议还是通过51Recovery这种专业机构进行数据恢复,数据恢复完成以后如果你的硬盘在保修期内就去保修;如果超过保修期了就用MHDD自带的修理功能修复硬盘坏道.要提醒的是,坏道故障比较忌讳继续通电尝试,这样问题会加重.

路南区19293575455: c语言求100以内奇数的平均数,那位大侠帮我看看有无问题,我的出的答案是51,感觉不对 -
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路南区19293575455: 哪些CPU 支持Adobe Flash Player 10 听说 高通cpu是不支持flash10的,但是支持9. -
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路南区19293575455: 单片机ts18b20测温程序 请大神注释程序 最好每一句都注释明白(小白一只 只有15财富 全送好人) -
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路南区19293575455: C语言问题,求大神改错,谢谢拉,我是小白, -
许良维普: 改错版.include#define MIN 0.00000000000000000001void main(){int i=0;int A,B,C;float tmp;for(A=1;...

路南区19293575455: 下列光电器件,()种器件正常工作时需加100 - 200V的高反压. - 上学吧...
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路南区19293575455: 求大神给个i4790k组装机的配置,听过木桶效应,给个平衡些的.小白不懂,希望给的具体些. -
许良维普: 不超频浪费,买E3 V3的性能差不多,便宜多了

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