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面试题：poll中 events 和 revents分开的原因是什么？
在系统编程中，I/O 多路复用是一个永恒的话题。从最早的 select 到现代的 epoll，每一代机制都在试图解决同样的问题：如何高效地监控多个文件描述符的状态。在这个演进过程中，poll 机制虽然不是最新的技术，但其中 events 和 revents 分离的设计思想却值得我们深入研究。
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基本设计
struct pollfd {int fd; // 文件描述符short events; // 要监视的事件（输入）short revents; // 实际发生的事件（输出）};
这种设计体现了关注点分离的原则。events 作为输入参数，由用户设置，表明用户对哪些事件感兴趣；revents 作为输出参数，由内核设置，表明实际发生了哪些事件。这种分离使得接口更加清晰，职责划分更加明确。
02
主要原因
2.1、 职责分离
void example_separation() {struct pollfd fds[2];// 1. events 由用户设置，表示关注什么事件fds[0].events = POLLIN; // 关注读事件fds[1].events = POLLOUT; // 关注写事件// 2. revents 由内核设置，表示实际发生了什么事件poll(fds, 2, -1);// 现在 fds[0].revents 和 fds[1].revents 包含实际发生的事件}
这种分离设计有几个重要优点：
明确的输入输出：用户清楚地知道哪些是自己需要设置的，哪些是系统会返回的
安全性：防止用户错误地修改返回值
接口清晰：避免了参数的二义性
便于调试：可以清楚地看到用户请求和系统响应的差异
2.2、 重用性
void example_reuse() {struct pollfd fds[1];// 1. 只需要设置一次 eventsfds[0].events = POLLIN | POLLOUT;// 2. 可以重复使用while(1) {// 每次调用前清零 reventsfds[0].revents = 0;poll(fds, 1, -1);// 处理事件// events 无需重新设置}}
重用性的优势：
减少重复设置：events 只需要设置一次，避免了重复的初始化操作
提高性能：减少了不必要的内存写操作
代码简洁：避免了重复的初始化代码
降低错误风险：减少了重复设置可能带来的错误
2.3、 错误处理
void example_error() {struct pollfd fds[1];// 1. events 只设置关注的事件fds[0].events = POLLIN;poll(fds, 1, -1);// 2. revents 可能包含错误标志，即使 events 中未设置if (fds[0].revents & POLLERR) {// 处理错误}if (fds[0].revents & POLLHUP) {// 处理挂断}if (fds[0].revents & POLLNVAL) {// 处理无效请求}}
错误处理的优势：
即使用户没有请求错误通知，也能收到错误信息，系统可以在 revents 中返回各种错误状态，错误标志不会与用户设置的 events 混淆。
03
与select的对比
void compare_with_select() {// select 方式fd_set readfds;while(1) {// 1. 每次都要重新设置FD_ZERO(&readfds);FD_SET(fd1, &readfds);FD_SET(fd2, &readfds);select(maxfd + 1, &readfds, NULL, NULL, NULL);// readfds 被修改，下次循环需要重新设置}// poll 方式struct pollfd fds[2];// 只需要设置一次fds[0].events = POLLIN;fds[1].events = POLLIN;while(1) {fds[0].revents = 0;fds[1].revents = 0;poll(fds, 2, -1);// events 保持不变，可以继续使用}}
与 select 相比的优势：
更高效的重用：不需要每次重新设置所有文件描述符
更清晰的状态管理：输入和输出状态分离
更好的扩展性：没有文件描述符数量的固定限制
更低的系统开销：减少了数据复制和重置操作
这种设计不仅提高了代码的可维护性和可读性，还带来了性能上的优势。在实际应用中，这种设计使得 poll 比 select 更受欢迎，特别是在需要监控大量文件描述符的场景中。
04
会议总结
poll 中 events 和 revents 的分离机制，虽然是一个简单设计但是这种设计充分体现了"单一职责原则"和"关注点分离"的设计思想。
end
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