背景：
最近学习了linux，提到了epoll多路复用技术，不太了解，特地学习做个笔记。
讲epoll之前，先说下，几种IO的方式。
一、BIO
同步阻塞模式，在jdk早期，我们在建立网络连接时，采用的就是BIO模式，原理就是服务端启动一个socket，会有很多客户端连接，每建立一个连接，都会有一个线程，询问服务端是否能有线程相应，如果没有，该连接都会进入阻塞状态，直到轮到自己。说的直观点，往一堆池子里蓄水，一个池子蓄水，需要从开始到到蓄满，才能到下一个池子。BIO适用于连接数比较少，简单的架构，程序直观易理解
二、NIO
同步非阻塞模式，NIO一个重要的地方在于，当一个连接创建后，不需要对应一个线程，这个连接会被注册到多路复用器上，这在无形当中就降低了建立多个线程带来的资源消耗，多路复用器会去轮询这些连接，当有请求时，就会建立一个线程处理。说的直观点，往一堆池子里蓄水，不需要一个一个处理完成，可以同时往所有池子里蓄水，通过轮询的方式来确定哪个池子水蓄满了。当然NIO同样会有缺点，就是当并发请求变高，同样会出现BIO一样的问题。NIO适用于连接数较多，但操作较轻的架构，比如即时通讯服务。
三、AIO
异步非阻塞模式，与上面两种模式不同，AIO实现的是一个有效请求一个线程，客户端的IO请求都是由OS先处理再通知服务器去启动一个线程处理。说的直观点，往一堆池子里同时蓄水，不需要时时刻刻轮询检查，在池子里装一个传感器，当池子水蓄满时，就进行通知。AIO适用于连接数多，且操作重的架构，比如视频服务器。
下面重点讲IO复用技术，目前常用的IO复用模型有三种：select,poll,epoll
1.select
select的表现在于知道有事件发生，但需要通过轮询去确认是哪一个事件，它将用户态的fd都复制到内核态空间，查询每个fd的状态，它的时间复杂度就是O(n),因为需要无差别轮询，所以流越多，轮询时间越长。
2.poll
poll的表现与select基本一致，也是复制 ——>轮询的动作，不同点在于它没有最大连接数的限制，因为它的存储是基于链表，它的时间复杂度也是O(n)
3.epoll
epoll不同于select和poll的轮询，epoll会将哪个流发生什么事件通知我们，所以说epoll是事件驱动，所以，对具体的流操作都是有意义的，它的时间复杂度是O(1)
select，poll，epoll三者都是IO多路复用的机制，表现在于通过一种机制，监控多个文件描述符，一旦某个描述符就绪（读写），能够通知程序进行相应的操作，那么三种的特点是怎样的呢？
select：因为我们操作系统涉及用户态跟内核态，每次调用select，都需要把fd集合从用户态拷贝到内核态，这个复制开销在fd很多时会很影响性能；每次调用select都需要轮询遍历所有fd,这个开销在fd多时也会很影响性能；需要一个来存储大量fd的数据结构，这无形中会使得用户空间和内核空间在传递数据时开销变大
poll：poll的机制本质上跟select没有差别，不同点在于，没有最大连接数的限制，因为它的数据结构基于链表，那么它同样会引发一个问题，就是当不加限制的复制，会有很多无效fd产生，并且poll的水平触发，报告了该fd，没有处理，下次还会再次报告该fd
epoll：
epoll有两种模式触发，LT跟ET，LT表现的是只要这个fd还有数据可读，每次epoll的wait都会返回它的时间，提醒程序去操作，ET，它只会触发一次，直到下次再有数据流入之前都不会再有提示，所以ET模式下，一定要buffer读完，epoll采用事件通知方式，epoll_ctl注册fd,一旦fd就绪，内核采用callback回调的方式激活fd，epoll_wait就可以收到通知，特点就在于不会充斥大量无效fd。优点：没有最大并发连接的限制，FD上限很高；效率高，非轮询方式，采用事件回调形式，只会操作有效fd；内存拷贝，不同于select跟poll，epoll在概念上用户态跟内核态有一款共享空间，利用mmap()文件映射，打打减少复制开销。
epoll提供了三个函数，create，ctl，wait，create是创建一个句柄，ctl是注册要监听的fd，wait是等待事件的产生。下面是具体过程：
1.epoll_create创建一个句柄，之后所有的使用都靠这个句柄来表示
2.epoll_ctl通过此调用向epoll对象中添加、删除、修改等事件类型
3.epoll_wait收集监控就绪的事件
最后说一下，epoll的epoll存储是基于红黑树链表实现的，epoll结构体中有两个重要属性，一个是rb_root rbr,红黑树的根节点，这棵树存储着所有添加到epoll的需要监听的事件，另一个是list_head rdList,表示的是需要epoll_wait返回给用户的事件，每个epoll对象都有一个独立的结构体，用于存放epoll_ctl向对象中添加进来的事件，这些事件都会挂载在红黑树中，重复添加的事件就会被识别出来，所有的epoll事件都会跟设备驱动建立回调关系，它会将事件添加到rdlist中，每一个机构体中，都会有一个事件结构体。
红黑树的事件复杂度是lgn，效率很高