题目来源：字节跳动
作者：ORVR
select、poll、epoll说下详情和各自优缺点
这三个是目前常用的io复用模型，他们可以监视多个描述符，一旦某个描述符就绪（读或写就绪），能够通知程序进行相应的读写操作，但他们三个本质上都是同步io，因为他们都需要在读写事件就绪后自己负责进行读写，也就是说这个读写过程是阻塞的，而异步io则无需自己负责进行读写，异步io的实现会负责把数据从内核拷贝到用户空间
select和poll类型，都是基于轮询机制，只不过select数据结构存放fd的数量有限制，一般默认不超过1024个，而poll的是一个链表结构，它没有最大文件描述符数量的限制
他们的缺点有
1.轮询的效率很低，每次都会都会有很多没有意义的遍历
2.内核需要将消息传递到用户空间，都需要内核拷贝动作，都需要维护一个用来存放大量fd的数据结构，使得用户空间和内核空间在传递该结构是复制开销大，这个开销会随着文件描述符的数量增加而线性增大
epoll基于操作系统支持的io通知机制，epoll支持水平触发和边沿触发两种模式
LT模式：当epoll_wait检测到描述符事件发生并将此事件通知应用程序，应用程序可以不立即处理该事件。下次调用epoll_wait时，会再次响应应用程序并通知此事件。
ET模式：当epoll_wait检测到描述符事件发生并将此事件通知应用程序，应用程序必须立即处理该事件。如果不处理，下次调用epoll_wait时，不会再次响应应用程序并通知此事件。
epolllt（水平触发）默认模式。只要该fd还有数据可读，每次epoll——wait都会返回它的事件，提醒用户程序去操作
epollet（边缘触发）
只会提示一次，直到下次再有数据流入之前都不会再提示，无论fd是否还有数据可读，所有在边缘模式下，read一个fd的时候一定要把它的buffer读完，即使读到read返回值小于请求值，或者遇到eagain错误，
epoll使用事件的就绪通知方式，通过epoll_ctl注册fd，一旦该fd就绪，内核就会采用内息回调机制激活该fd，epoll_wait便可以收到通知
EPOLLET触发模式的意义
若用EPOLLLT，系统中一旦有大量无需读写的就绪文件描述符，它们每次调用epoll_wait (opens new window)都会返回，这大大降低处理程序检索自己关心的就绪文件描述符的效率。 而采用EPOLLET，当被监控的文件描述符上有可读写事件发生时，epoll_wait会通知处理程序去读写。如果这次没有把数据全部读写完(如读写缓冲区太小)，那么下次调用epoll_wait时，它不会通知你，即只会通知你一次，直到该文件描述符上出现第二次可读写事件才会通知你。这比水平触发效率高，系统不会充斥大量你不关心的就绪文件描述符。
优点
- 没有最大并发连接的限制，能打开的FD的上限远大于1024（1G的内存上能监听约10万个端口）
- 效率提升，不是轮询，不会随着FD数目的增加效率下降。只有活跃可用的FD才会调用callback函数 (opens new window) 即Epoll最大的优点就在于它只关心“活跃”的连接，而跟连接总数无关，因此在实际的网络环境中，Epoll的效率就会远远高于select和poll
- 内存拷贝，利用mmap()文件映射内存加速与内核空间的消息传递；即epoll使用mmap减少复制开销。
- epoll通过内核和用户空间共享一块内存来实现的
总结
select，poll，epoll都是IO多路复用机制，即可以监视多个描述符，一旦某个描述符就绪（读或写就绪），能够通知程序进行相应读写操作。 但select，poll，epoll本质上都是同步I/O，因为他们都需要在读写事件就绪后自己负责进行读写，也就是说这个读写过程是阻塞的，而异步I/O则无需自己负责进行读写，异步I/O的实现会负责把数据从内核拷贝到用户空间。
- select，poll实现需要自己不断轮询所有fd集合，直到设备就绪，期间可能要睡眠和唤醒多次交替。而epoll其实也需要调用epoll_wait不断轮询就绪链表，期间也可能多次睡眠和唤醒交替，但是它是设备就绪时，调用回调函数，把就绪fd放入就绪链表中，并唤醒在epoll_wait中进入睡眠的进程。虽然都要睡眠和交替，但是select和poll在“醒着”的时候要遍历整个fd集合，而epoll在“醒着”的时候只要判断一下就绪链表是否为空就行了，这节省了大量的CPU时间。这就是回调机制带来的性能提升。
- select，poll每次调用都要把fd集合从用户态往内核态拷贝一次，并且要把current往设备等待队列中挂一次，而epoll只要一次拷贝，而且把current往等待队列上挂也只挂一次（在epoll_wait的开始，注意这里的等待队列并不是设备等待队列，只是一个epoll内部定义的等待队列）。这也能节省不少的开销。
- 连接数较少并且都很活跃,用select和poll效率更高
- 连接数较多并且都不很活跃,使用epoll效率更高