浅谈 IO 多路复用
之前面试准备过这里的八股，但觉得理解不够深，故打算再探深些 五种 IO 模型 阻塞 IO 非阻塞 IO IO 多路复用 信号驱动 IO 异步 IO 阻塞 IO 最简单，最易懂 厨子做菜，做不好服务生也等着，等到菜做好再上菜。 不难看出，效率很低，但是实现简单，对应到计算机世界中，这里用 C 语言的 read() 函数去举例（虽然 C 语言烂的一坨：） 用户态调用 read(fd, buf, count) 软中断切入内核态，内核根据 fd 查文件描述符表，找到对应的内核文件描述符 检查页缓存，是不是存在数据（之前用过，缓存还在） 缓存没有，触发磁盘 IO，等待数据，进程阻塞挂起 DMA 数据 Copy 完成，触发硬件中断，进而内核把页缓存的数据 copy_to_user 到用户空间 buf 上面就是一次完整的阻塞 IO，我们可以看出，在用户态触发 read() 后，后面的逻辑基本上都是交由内核态进程去接管的，但是该用户态进程此时卡死在这里，如果 fd 对应的是网络请求，那一个 fd 就得拉一个进程接管，假设上万个请求，那系统中会有上万个阻塞进程，所以不适合并发规模较大的场景。 非阻塞IO 厨子做菜，服务生不断轮询反问厨子有没有做好。 这一点对应到 CPU 就是进程不断调用 read()，如果数据准备好了，read()出数据，如果数据没有准备好，read()出 fasle，得到 false 的进程就去继续调用 read()。 while true: data = read(fd) // 非阻塞调用 if data == EAGAIN or data == EWOULDBLOCK: // 没有数据，立刻返回错误码 do_other_work() // 去做其他事情 else: process(data) // 一旦有数据就处理 break 也就是说，用户线程需要不断询问内核数据是否准备好，虽然能及时获取到数据，但是在没有获取到数据的时候，不会主动交出 CPU 资源，而一直占用 CPU。 ...