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IO多路复用（Input/Output Multiplexing）

news 2026/2/9 5:17:33

IO多路复用（Input/Output Multiplexing）

是一种在单个线程中管理多个输入/输出通道的技术。它允许一个线程同时监听多个输入流（如网络套接字、文件描述符等），并在有数据可读或可写时进行相应的处理，而不需要为每个通道创建一个独立的线程。这种技术主要用于处理并发连接的服务器程序设计中，特别是在需要处理大量客户端请求的网络服务中。

一、IO多路复用的优势

  1. 减少系统开销：通过复用单个或少数几个线程来处理多个IO操作，避免了为每个IO操作创建新线程的开销，减少了线程切换和上下文切换的成本。
  2. 提高资源利用率：在IO操作较多的场景下，IO多路复用能够更有效地利用系统资源，提高程序的运行效率。
  3. 跨平台支持：虽然某些实现（如epoll）可能仅在特定操作系统上可用，但整体而言，IO多路复用技术在多种操作系统上都有支持。

二、IO多路复用的实现方式

IO多路复用主要通过以下几种方式实现：

1. select

原理：

  • 将所有需要监视的文件描述符（socket）注册到一个select调用的集合中。
  • 调用select函数，阻塞等待一个或多个文件描述符变为就绪状态（可读、可写或出现异常）。
  • 当select返回时，通过遍历文件描述符集合࿰

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