poll源码剖析

怼烎@ 2022-06-11 07:46 160阅读 0赞

## asmlinkage long sys\_poll(struct pollfd \_\_user \* ufds, unsigned int nfds, long timeout) ##

这个函数的功能如下：

1、首先将用户传进来的参数拷贝进内核，内核是以poll\_list的形式组织用户传进来的pollfd指针数组，pollfd定义和poll\_list定义如下：

struct poll_list {
    	struct poll_list *next;
    	int len;
    	struct pollfd entries[0];
    };

struct pollfd {
    	int fd;
    	short events;
    	short revents;
    };

内核会根据nfds的大小计算出需要的多大的内存保存这些pollfd结构，如果大于小于一个页就分配nfds指定的大小，否则就按页分配很多页链起来，而每一个页就是一个poll\_list结构，entries\[0\]就指向第一个pollfd结构，将所有的参数都保存完好之后，就把这个poll\_list链表的头当做参数调用do\_poll函数完成具体的功能

2、从do\_poll返回时就说明有事件到达，或者时间截止了，本次poll调用就结束了，于是就要将poll\_list一页一页的释放掉，并且释放用于加入该文件的等待的队列的poll\_wqueue结构，返回用户空间。

3、同时从do\_poll返回后就将内核中的pollfd的revents一一拷贝回用户空间

4、同select一样这里也要初始化当文件调用poll方法时调用的将此进程插入该文件的等待队列时需要的调用的函数（\_pollwait()）

## static int do\_poll(unsigned int nfds, struct poll\_list \*list,struct poll\_wqueues \*wait, long timeout) ##

概要功能:  
1、一页一页的调用do\_pollfd()函数，通过do\_pollfd函数完成查询该页上的pollfd有没有时间到达，如果有事件到达就将mask设置给pollfd中的revents,如果是本次poll调用的第一次对这个文件描述符做poll方法就会将该进程加入该文件的等待队列中（加入等待队列同select一样，这里不在赘述）

2、如果所有的页都访问我完了还没有事件发生就调用schdule\_timeout睡眠，当有事件发生时就再遍历一遍这些页，此时肯定会返回

do\_pollfd源码如下：

static void do_pollfd(unsigned int num, struct pollfd * fdpage,
    	poll_table ** pwait, int *count)
    {
    	int i;
    
    	for (i = 0; i < num; i++) {
    		int fd;
    		unsigned int mask;
    		struct pollfd *fdp;
    
    		mask = 0;
    		fdp = fdpage+i;
    		fd = fdp->fd;
    		if (fd >= 0) {
    			struct file * file = fget(fd);
    			mask = POLLNVAL;
    			if (file != NULL) {
    				mask = DEFAULT_POLLMASK;
    				if (file->f_op && file->f_op->poll)
    					mask = file->f_op->poll(file, *pwait);
    				mask &= fdp->events | POLLERR | POLLHUP;
    				fput(file);
    			}
    			if (mask) {
    				*pwait = NULL;
    				(*count)++;
    			}
    		}
    		fdp->revents = mask;
    	}
    }

## 缺点： ##

1、这里弥补了select的最大文件描述符的不足，只要内存够用，你就可以尽情的想监听多少文件描述符就监听多少文件描述符

2、重复的拷贝，重复的加入监听队列照样和select一样，主要的性能瓶颈在于当监听很多的文件描述时，大量页分配和参数传递

3、当fd很多时，就会大量的调用do\_pollfd函数调用，造成效率低下