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在一个非阻塞的socket上调用read/write函数, 返回EAGAIN或者EWOULDBLOCK(注: EAGAIN就是EWOULDBLOCK)
从字面上看, 意思是:EAGAIN: 再试一次,EWOULDBLOCK: 如果这是一个阻塞socket, 操作将被block,perror输出: Resource temporarily unavailable
总结:
这个错误表示资源暂时不够,能read时,读缓冲区没有数据,或者write时,写缓冲区满了。遇到这种情况,如果是阻塞socket,read/write就要阻塞掉。而如果是非阻塞socket,read/write立即返回-1, 同时errno设置为EAGAIN。
所以,对于阻塞socket,read/write返回-1代表网络出错了。但对于非阻塞socket,read/write返回-1不一定网络真的出错了。可能是Resource temporarily unavailable。这时你应该再试,直到Resource available。
综上,对于non-blocking的socket,正确的读写操作为:
读:忽略掉errno = EAGAIN的错误,下次继续读
写:忽略掉errno = EAGAIN的错误,下次继续写
对于select和epoll的LT模式,这种读写方式是没有问题的。但对于epoll的ET模式,这种方式还有漏洞。
epoll的两种模式LT和ET
二者的差异在于level-trigger模式下只要某个socket处于readable/writable状态,无论什么时候进行epoll_wait都会返回该socket;而edge-trigger模式下只有某个socket从unreadable变为readable或从unwritable变为writable时,epoll_wait才会返回该socket。
所以,在epoll的ET模式下,正确的读写方式为:
读:只要可读,就一直读,直到返回0,或者 errno = EAGAIN
写:只要可写,就一直写,直到数据发送完,或者 errno = EAGAIN
为何要使用非阻塞套接字:
对于epoll有两种触发模式:水平触发LT和边缘触发ET,其中边缘触发“必须”(经评论区提示,这个这个“必须“用的不严谨,说明一下:不是因为程序硬性要求这样,而是从工程实现的角度来看,如果不这么做会产生问题)需要设置所监听的socket为non_blocking。
边缘触发,顾名思义,不到边缘情况,是死都不会触发的。
EPOLLOUT事件:
EPOLLOUT事件在连接时建立时首先触发触发一次,表示可写,其他时候的触发条件为:
1.某次write,写满了发送缓冲区,返回错误码为EAGAIN。
2.对端读取了一些数据,又重新可写了,此时会触发EPOLLOUT。
简单地说:EPOLLOUT事件只有socket从unwritable变为writable时,才会触发一次。
对于EPOLLOUT事件,必须要将该文件描述符缓冲区一直写满,让 errno 返回 EAGAIN 为止,或者发送完所有数据为止。
EPOLLIN事件:
EPOLLIN事件则只有当对端有数据写入时才会触发,所以触发一次后需要不断读取所有数据直到读完EAGAIN为止,否则剩下的数据只有在下次对端有写入时才能一起取出来了。设想这样一个场景:接收端接收完整的数据后会向对端发送应答报文,对端才会继续向接收端发送数据,从而触发下一次的EPOLLIN,而这时没有读完socket缓冲区中的所有数据,导致接收端无法向对端发送应答报文,而对端没有收到应答报文,也就不会再发送数据触发下一次的EPOLLIN,而没有下一次的EPOLLIN事件,接收端也就永远不知道此socket缓冲区中还有未读出的数据。(一个完美的死循环) 简单的说:EPOLLIN事件只有对端新数据写入时,才会触发一次。
对于EPOLLIN事件,必须要将该文件描述符一直读到空,让 errno 返回 EAGAIN 为止。
总结:现在明白为什么说epoll要求异步socket了吧?如果你的文件描述符如果不是非阻塞的.
1.对于读:由于需要一直读直到把数据读完,所以大家在编写程序的时候一般会用一个循环一直读取socket,那这个循环势必会在最后一次阻塞,即没有数据可读的情况下,阻塞式socket会在数据读完之后一直阻塞下去,而非阻塞式的socket则返回<0,并让errno 返回 EAGAIN 。
2.对于写,当使用阻塞式socket时,socket的unwritable/writable状态变化没有任何意义!!因为此时无论发送多大的数据write总是会阻塞直到所有数据都发送出去。(也就是说,边缘触发的epoll如果不和非阻塞的socket搭配,使用起来会产生问题)