首先先容下epoll的根基道理，网上有许多版本，这里选择一个小我私家以为相对清晰的讲授（详情见reference）：

首先我们来界说流的观念，一个流可以是文件，socket，pipe等等可以举办I/O操纵的内核工具。

不管是文件，照旧套接字，照旧管道，我们都可以把他们看作流。

之后我们来接头I/O的操纵，通过read，我们可以从流中读入数据；通过write，我们可以往流写入数据。此刻假定一个景象，我们需要从流中读数据，可是流中还没有数据，（典范的例子为，客户端要从socket读如数据，可是处事器还没有把数据传返来），这时候该怎么办？

阻塞：阻塞是个什么观念呢？好比某个时候你在等快递，可是你不知道快递什么时候过来，并且你没有此外事可以干（可能说接下来的事要等快递来了才气做）；那么你可以去睡觉了，因为你知道快递把货送来时必然会给你打个电话（假定必然能唤醒你）。

非阻塞忙轮询：接着上面等快递的例子，假如用忙轮询的要领，那么你需要知道快递员的手机号，然后每分钟给他挂个电话：“你到了没？”

很明明一般人不会用第二种做法，不只显很无脑，挥霍话费不说，还占用了快递员大量的时间。

大部门措施也不会用第二种做法，因为第一种要领经济而简朴，经济是指耗损很少的CPU时间，假如线程睡眠了，就掉出了系统的调治行列，临时不会去朋分CPU名贵的时间片了。

为了相识阻塞是如何举办的，我们来接头缓冲区，以及内核缓冲区，最终把I/O事件表明清楚。缓冲区的引入是为了淘汰频繁I/O操纵而引起频繁的系统挪用（你知道它很慢的），当你操纵一个流时，更多的是以缓冲区为单元举办操纵，这是相对付用户空间而言。对付内核来说，也需要缓冲区。

假设有一个管道，历程A为管道的写入方，Ｂ为管道的读出方。

假设一开始内核缓冲区是空的，B作为读出方，被阻塞着。然后首先A往管道写入，这时候内核缓冲区由空的状态变到非空状态，内核就会发生一个事件汇报Ｂ该醒来了，这个事件暂时称之为“缓冲区非空”。

可是“缓冲区非空”事件通知B后，B却还没有读出数据；且内核许诺了不能把写入管道中的数据丢掉这个时候，Ａ写入的数据会滞留在内核缓冲区中，假如内核也缓冲区满了，B仍未开始读数据，最终内核缓冲区会被填满，这个时候会发生一个I/O事件，汇报历程A，你该等等（阻塞）了，我们把这个事件界说为“缓冲区满”。

假设厥后Ｂ终于开始读数据了，于是内核的缓冲区空了出来，这时候内核会汇报A，内核缓冲区有空位了，你可以从长眠中醒来了，软件开发，继承写数据了，我们把这个事件叫做“缓冲区非满”

也许事件Y1已经通知了A，可是A也没有数据写入了，而Ｂ继承读出数据，知道内核缓冲区空了。这个时候内核就汇报B，你需要阻塞了！，我们把这个时间定为“缓冲区空”。

这四个景象涵盖了四个I/O事件，缓冲区满，缓冲区空，缓冲区非空，缓冲区非满（注都是说的内核缓冲区，且这四个术语都是我生造的，仅为表明其道理而造）。这四个I/O事件是举办阻塞同步的基础。（假如不能领略“同步”是什么观念，请进修操纵系统的锁，信号量，条件变量等任务同步方面的相关常识）。

然后我们来说说阻塞I/O的缺点。可是阻塞I/O模式下，一个线程只能处理惩罚一个流的I/O事件。假如想要同时处理惩罚多个流，要么多历程(fork)，要么多线程(pthread_create)，很不幸这两种要领效率都不高。

于是再来思量非阻塞忙轮询的I/O方法，我们发明我们可以同时处理惩罚多个流了（把一个流从阻塞模式切换到非阻塞模式再此不予接头）：

while true {
    for i in stream[]; {
        if i has data
            read until unavailable
    }
}

我们只要不断的把所有流从新到尾问一遍，又从新开始。这样就可以处理惩罚多个流了，但这样的做法显然欠好，因为假如所有的流都没有数据，那么只会白白挥霍CPU。这里要增补一点，软件开发，阻塞模式下，内查对付I/O事件的处理惩罚是阻塞可能叫醒，而非阻塞模式下则把I/O事件交给其他工具（后文先容的select以及epoll）处理惩罚甚至直接忽略。

为了制止CPU空转，可以引进了一个署理（一开始有一位叫做select的署理，厥后又有一位叫做poll的署理，不外两者的本质是一样的）。这个署理较量锋利，可以同时调查很多流的I/O事件，在空闲的时候，会把当前线程阻塞掉，当有一个或多个流有I/O事件时，就从阻塞态中醒来，于是我们的措施就会轮询一遍所有的流（于是我们可以把“忙”字去掉了）。代码长这样:

while true {
    select(streams[])
    for i in streams[] {
        if i has data
            read until unavailable
    }
}