Linux事件等侍：优化系统效率的必备技巧(linux事件等侍)

Linux作为一款优秀的操作系统，在体验上往往比其他操作系统更加稳定、可靠，因此备受青睐。但是，恰恰因为其稳定性能，很多人容易忽视对系统的优化。而利用linux事件等侍，可以对系统进行优化，提高系统效率，让系统运行更加流畅。

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一、什么是事件等侍

在介绍Linux事件等侍之前，我们需要了解一下什么是事件。事件指的是正在发生或已经发生的事情，如用户发送请求、硬件中断等。等侍则是从字面上解释为等待，即等待某些事件的发生。而事件等侍则是一种机制，它可以对这些事件进行等待，并在事件发生后采取相应的措施。

二、如何使用事件等侍

在Linux系统中，常常使用的事件等侍机制有以下几种：

1. select

select是Linux系统中常用的一种等侍机制，其可同时等待多个文件描述符，直到有数据可读或者可写时才会返回相应的结果。select提供了三个描述符集，分别是读集、写集和异常集，通过这三个可以完成对多个且不同类型的文件描述符的等待操作。

2. poll

poll是select的改良版，其与select的更大区别在于它不需要建立描述符集，而是通过一个指针指向一个pollfd结构体数组，将需要等待的文件描述符直接记录在数组中。同时，poll还提供了更为复杂的事件描述，包括读写异常、读和写等。poll返回时，会将发生事件的文件描述符从数组中过滤掉，从而减少了对文件描述符的复制。

3. epoll

epoll是Linux2.6内核中提出的一种新的I/O事件等待机制，它可以更加高效地处理大量的文件描述符。与select、poll不同的是，epoll没有文件描述符的限制，它每次只需要复制感兴趣的文件描述符即可。同时，对于有大量的文件描述符而只有少量活跃的情况，epoll能够更快的响应。

三、实例分析：如何优化系统效率

通过事件等侍的机制，我们可以更好地优化Linux操作系统的效率，例如：

1. 优化网络速度

在网络应用中，经常需要等待socket的读写事件，如果使用传统的select和poll等机制，会导致读写事件的轮询，浪费大量CPU和带宽资源，所以优化网络速度是通过使用事件等侍的关键方法之一。而epoll机制可以通过较低的CPU占用和内存占用来处理大量的Socket连接，从而提高网络读写性能，加快数据传输的速度。

2. 提高服务器并发访问量

对于多并发连接的应用场景，如Web服务器，epoll可以有效提高并发访问量，减少对系统性能的影响。如在Nginx服务器的实现中，利用epoll机制可以快速处理大量的http请求，从而有效减轻服务器的负载压力，提高服务器的响应速度和并发访问量。

3. 提高硬件响应速度

在嵌入式应用场景中，硬件操作往往需要等待硬件响应后才能进行其他操作。而使用事件等侍机制可以让CPU轮询硬件变化的状态，从而更好的控制系统响应速度。

四、结论

综上所述，通过事件等侍机制可以充分利用系统资源，提高系统效率，增强系统的稳定性和可靠性，是必不可少的优化技巧。Linux系统具有众多的事件等侍机制，如select、poll、epoll等，运用这些等侍机制不仅可以优化网络速度、提高服务器并发访问量，还可以提高硬件响应速度等，充分发挥了Linux系统的性能优势。在实际应用中，需要根据具体情况选用不同事件等侍机制，并结合具体场景进行调优。

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如何正确编写linux守护进程

1、守护进程，也就是通常说的Daemon进程，是Linux中的后台服务进程。它是一个生存期较长的进程，通常独立于控制终端并且周期性地执行某种任务或等待处理某些发生的事件。如果想让某个进程不因为用户或终端或其他地变化而受到影响，那么就必须把这个进程变成一个守护进程。

2、创建守护进程步骤

1）创建子进程，父进程举液退出

之后的所有工作都在子进程中完成，而用户在Shell终端里则可以执行其他命令，从而在形式上做到了与控制终端的脱离。

在Linux中父进程先于子进程退出会造成子进程成为孤儿进程，而每当系统发现一个孤儿进程时，就会自动由1号进程（init）收养它，这样，原先的子进程就会变成init进程的子进程。

2）在子进程中创建新会话

进程组：是一个或多个进程的。进程组有进程组ID来唯一标识。除了进程号（PID）之外，进程组ID也是一个进程的必备属性。每个进程组都有一个组长进程，其组长进程的进程号等于进程组ID。且该进程组ID不会因组长进程的退出而受到影响。

会话周期：会话期是一个或多个进程组的。通常，一个会话开始于用户登录，终止于用户退出，在此期间该用户运行的所有进程都属于这个会话期。

（1）pid_t setsid(void);

setsid() creates a new session if the calling process is not a process group leader. The calling process will be the only process in this new process group and in this new session.

setsid函数用于创建一个新的会话，并担任该会话组的组长。调用setsid有下面的3个作用：

① 让进程摆脱原会话的控制

② 让进程摆脱丛答猜原进程组的控制

③ 让进程摆脱原控制终端的控制

有以下三个结果：

（a)成为新会话的首进程

（b）成为一个新进程组的组长进程

（c）没有控制终端。

有些人建议在此时再次调用fork，并使父进程终止。第二个子进程作为守护进程继续运行。这样就保证了该守护进程不是会话首进程。

setsid函数能够使进程完全独立出来，从而摆脱其他进程的控制。

setsid()调用成功后，进程成为新的会话组长和新的进程组长，并与原来的登录会话和进程组脱离。由于会话过程对控制终端的独占性，进程同时与控制终端脱离。 子进程可以自己组成一个新的进程组,即调用setpgrp()与原进程组脱离关系,产生一个新的进程组,进程组号与它的进程号相同.这样,父进程退出运行后就不会影响子进程的当前运行.

3）改变当前目录为根目录

使用fork创建的子进程继承了父进程的当渗型前工作目录；进程活动时，其工作目录所在的文件系统不能卸下。通常的做法是让”/”作为守护进程的当前工作目录，也可以是其他目录，如/tmp，使用chdir。

4）重设文件权限掩码

文件权限掩码是指屏蔽掉文件权限中的对应位。比如，有个文件权限掩码是050，它就屏蔽了文件组拥有者的可读与可执行权限。mask = mask & ~050

通常，把文件权限掩码设置为0，umask(0)。

5）关闭文件描述符

用fork函数新建的子进程会从父进程那里继承已经打开了的文件描述符。这些被打开的文件可能永远不会被守护进程读写，但它们一样消耗系统资源，而且可能导致所在的文件系统无法卸下。

在上面的第二步之后，守护进程已经与所属的控制终端失去了联系。因此从终端输入的字符不可能达到守护进程，守护进程中用常规方法（如printf）输出的字符也不可能在终端上显示出来。所以，文件描述符为0、1和2 的3个文件（常说的输入、输出和报错）已经失去了存在的价值，也应被关闭。

for(i=0;i

close(i);

6）守护进程退出处理

当用户需要外部停止守护进程运行时，往往会使用 kill命令停止该守护进程。所以，守护进程中需要编码来实现kill发出的signal信号处理，达到进程的正常退出。

signal(SIGTERM, sigterm_handler);

void sigterm_handler(int arg)

{

_running = 0;

}

7）处理SIGCHLD信号

处理SIGCHLD信号并不是必须的。但对于某些进程，特别是服务器进程往往在请求到来时生成子进程处理请求。如果父进程不等待子进程结束，子进程将成为僵尸进程（zombie）从而占用系统资源。如果父进程等待子进程结束，将增加父进程的负担，影响服务器进程的并发性能。在Linux下可以简单地将 SIGCHLD信号的操作设为SIG_IGN。

signal(SIGCHLD,SIG_IGN);

这样，内核在子进程结束时不会产生僵尸进程。

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