epoll中et和lt的区别与实现原理

八股文_C++网络编程 0 149

在 epoll 中，ET（Edge Triggered）和 LT（Level Triggered）是两种不同的触发模式，用于决定何时通知应用程序事件发生。两者的区别主要在于事件通知的方式。

LT（Level Triggered，水平触发）：
在 LT 模式下，当某个文件描述符的事件发生时，epoll 会一直通知应用程序，直到事件被处理完。例如，如果某个连接的数据没有完全读取完，epoll 会继续通知程序进行读取，直到没有数据可以读取。
ET（Edge Triggered，边缘触发）：
在 ET 模式下，epoll 只会在事件从“未就绪”变为“就绪”时通知一次。也就是说，只有在事件状态发生变化时才会通知应用程序。若一次读操作没有完全读取所有数据，epoll 不会再次通知，直到数据状态变化。

原理：
在 LT 模式下，epoll 会在文件描述符上的事件发生时（如可读、可写）通知应用程序。只要文件描述符的事件没有完全处理完成，epoll 就会持续触发通知。

举例：假设我们有一个客户端发送了一个大量数据的请求，epoll 会在可读事件触发时告诉程序“有数据可以读取”。如果一次读取不完所有数据，epoll 会继续触发可读事件，直到所有数据都被读取完毕。
优点：
- 更加直观易用。开发者只需要处理事件即可，epoll 会继续触发通知，直到事件处理完成。
- 避免了“漏掉事件”的问题，因为每次事件发生时都会触发通知。
缺点：
- 有可能导致应用程序多次处理同一个事件。例如，在读取数据时，可能每次都需要调用 read() 来获取数据，即使数据量很大，导致频繁地通知和处理。

原理：
在 ET 模式下，epoll 只会在事件发生时的状态发生变化时通知一次。例如，如果一个连接的可读事件触发，epoll 会通知一次，之后如果数据还未完全读取完毕，epoll 不会再发出通知，直到下次有新的数据到达或者连接的状态发生变化（例如连接关闭）。

举例：如果一个客户端连接有大量数据需要读取，epoll 在第一次读取时会通知程序“有数据可以读取”，但如果数据还没有完全读取完，epoll 不会再次通知，直到有新的数据到达或连接发生其他变化。
优点：
- 比 LT 模式更加高效，因为它减少了不必要的事件通知。如果事件在短时间内不会发生变化，epoll 不会再次通知应用程序，从而避免了资源浪费。
- 适用于高性能应用程序，尤其是当事件处理非常频繁且状态不常变化时。
缺点：
- 开发者需要更小心地处理事件，避免遗漏未完全处理的事件。特别是对于需要读取大量数据的情况，应用程序必须确保一次读取足够的数据，否则可能错过数据。
- 程序必须能够及时处理和清空事件，否则会导致数据丢失。

LT模式 适合大多数应用，尤其是当事件处理比较简单、事件不需要高性能时。它能确保事件不被漏掉，程序只需处理事件即可。
ET模式 适用于高并发、高性能要求的应用，尤其是当事件的处理比较复杂且需要减少事件触发频率时。它要求应用程序更细致地控制事件的处理，以避免遗漏或重复处理事件。

LT模式的实现：在LT模式下，epoll 会监视文件描述符的状态变化，当事件从“未就绪”变为“就绪”时，会向应用程序发出通知。应用程序可以在事件发生时读取或写入数据，epoll 会继续通知，直到事件被处理完毕。
ET模式的实现：在ET模式下，epoll 仅在事件从“未就绪”变为“就绪”时发出通知。如果应用程序没有完全处理事件，epoll 不会再发出通知，直到文件描述符的状态发生变化。例如，在可读事件中，epoll 只会在文件描述符变为可读时通知一次，应用程序必须在第一次通知后尽量读取所有可用数据。

两种模式各有优缺点，选择使用哪种模式应根据应用的具体需求和事件的特点来决定。