操作系统-I/O多路复用
I/O 多路复用：
通过内核监控多个文件描述符（如 TCP 连接），当某个文件描述符就绪（如数据到达或可写）时，内核通知用户态程序进行处理。
程序无需阻塞等待每个文件描述符，而是通过一次系统调用（如 select、poll、epoll）批量检查状态，减少用户态和内核态的频繁切换。
对于 TCP 连接，I/O 多路复用可以高效管理大量并发连接，避免为每个连接创建独立线程或进程，提升性能和资源利用率。
select、poll 和 epoll 的特性对比：
| 特性 | select | poll | epoll |
|---|---|---|---|
| 文件描述符数量 | 通常限制为 1024（FD_SETSIZE） | 无限制 | 无限制 |
| 效率 | 每次调用需要遍历所有文件描述符 | 每次调用需要遍历所有文件描述符 | 仅返回就绪的文件描述符 |
| 触发模式 | 仅支持水平触发（LT） | 仅支持水平触发（LT） | 支持水平触发（LT）和边缘触发（ET） |
| 适用场景 | 文件描述符数量较少 | 文件描述符数量较少 | 文件描述符数量较多 |
| 可移植性 | 跨平台 | 跨平台 | Linux 特有 |
| API 复杂度 | 简单 | 较简单 | 较复杂 |
| 内存开销 | 固定大小（FD_SETSIZE） | 动态分配（pollfd 数组） | 动态分配（内核维护） |
| 性能 | 低效（线性扫描） | 低效（线性扫描） | 高效（事件驱动） |