eventfd(2) - Linux 手册页

版本

eventfd() 自 Linux 内核 2.6.22 起可用。glibc 自 2.8 版本起提供有效支持。eventfd2() 系统调用（参见 NOTES）自 Linux 内核 2.6.27 起可用。自 2.9 版本起，如果内核支持，glibc 的 eventfd() 包装器将使用 eventfd2() 系统调用。

符合

eventfd() 和 eventfd2() 是 Linux 特有的。

说明

在所有仅用于信号通知的场合，应用程序都可以使用 eventfd 文件描述符代替管道（参见 pipe(2)）。eventfd 文件描述符的内核开销远低于管道，且只需要一个文件描述符（而管道需要两个）。

当在内核中使用时，eventfd 文件描述符可以提供从内核到用户空间的桥梁，例如，允许像 KAIO（内核 AIO）这样的功能向文件描述符发出信号，表示某些操作已完成。

eventfd 文件描述符的一个关键点在于，它可以像任何其他文件描述符一样，使用 select(2)、poll(2) 或 epoll(7) 进行监视。这意味着应用程序可以同时监视“传统”文件的就绪状态以及其他支持 eventfd 接口的内核机制的就绪状态。（如果没有 eventfd() 接口，这些机制无法通过 select(2)、poll(2) 或 epoll(7) 进行多路复用。）

底层 Linux 系统调用

存在两个底层 Linux 系统调用：eventfd() 和较新的 eventfd2()。前者系统调用不实现 flags 参数。后者系统调用实现了上述 flags 值。glibc 包装函数将在可用时使用 eventfd2()。

附加的 glibc 特性

GNU C 库定义了一个额外的类型和两个函数，试图抽象出对 eventfd 文件描述符进行读写的一些细节。

typedef uint64_t eventfd_t;

int eventfd_read(int fd, eventfd_t *value);
int eventfd_write(int fd, eventfd_t value);

这些函数在 eventfd 文件描述符上执行读写操作，如果传输了正确字节数则返回 0，否则返回 -1。

示例

以下程序创建一个 eventfd 文件描述符，然后 fork 以创建一个子进程。当父进程短暂睡眠时，子进程将程序命令行参数中提供的每个整数写入 eventfd 文件描述符。当父进程结束睡眠后，它会从 eventfd 文件描述符中读取内容。

以下 shell 会话展示了该程序的一个示例运行：

$ ./a.out 1 2 4 7 14
Child writing 1 to efd
Child writing 2 to efd
Child writing 4 to efd
Child writing 7 to efd
Child writing 14 to efd
Child completed write loop
Parent about to read
Parent read 28 (0x1c) from efd

程序源码

#include <sys/eventfd.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <stdint.h>             /* Definition of uint64_t */

#define handle_error(msg) \
    do { perror(msg); exit(EXIT_FAILURE); } while (0)

int
main(int argc, char *argv[])
{
    int efd, j;
    uint64_t u;
    ssize_t s;

   if (argc < 2) {
        fprintf(stderr, "Usage: %s <num>...\n", argv[0]);
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

   efd = eventfd(0, 0);
    if (efd == -1)
        handle_error("eventfd");

   switch (fork()) {
    case 0:
        for (j = 1; j < argc; j++) {
            printf("Child writing %s to efd\n", argv[j]);
            u = strtoull(argv[j], NULL, 0);
                    /* strtoull() allows various bases */
            s = write(efd, &u, sizeof(uint64_t));
            if (s != sizeof(uint64_t))
                handle_error("write");
        }
        printf("Child completed write loop\n");

       exit(EXIT_SUCCESS);

   default:
        sleep(2);

       printf("Parent about to read\n");
        s = read(efd, &u, sizeof(uint64_t));
        if (s != sizeof(uint64_t))
            handle_error("read");
        printf("Parent read %llu (0x%llx) from efd\n",
                (unsigned long long) u, (unsigned long long) u);
        exit(EXIT_SUCCESS);

   case -1:
        handle_error("fork");
    }
}

参见

futex(2), pipe(2), poll(2), read(2), select(2), signalfd(2), timerfd_create(2), write(2), epoll(7), sem_overview(7)

引用自