I/O多路复用中的水平触发和边缘触发
水平触发（level-triggered，也被称为条件触发）LT：只要满足条件，就触发一个事件。
边缘触发（edge-triggered）ET：当状态变化时触发事件。
JAVA 的 NIO 属于水平触发，而 epoll 既支持水平触发也支持边缘触发。epoll 性能高于 poll 很重要的一点便是 epoll 支持了边缘触发。
在水平触发的情况下，必须不断的轮询监控每个文件描述符的状态，判断其是否可读或可写。内核空间中维护的 I/O 状态列表可能随时会被更新，因此用户程序想要拿到 I/O 状态列表必须访问内核空间。
而边缘触发的情况下，只有在数据到达网卡，也就是说 I/O 状态发生改变时才会触发事件，在两次数据到达的间隙，I/O 状态列表是不会发生改变的。这就使得用户程序可以缓存一份 I/O 状态列表在用户空间中，减少系统调用的次数。
但是在边缘触发的情况下，I/O 操作必须一次性的将数据处理完。因为如果没有处理完数据，只有等待下次数据包到达网卡才会再次触发事件。
在水平触发的情况下，可以处理内核缓冲区中任意长度的数据。如果数据没有处理完，内核会再次触发事件。因此剩余数据在下次事件到来时继续处理即可。
至于网上很多文章说的边缘触发需要非阻塞读写，个人认为水平触发也需要非阻塞读写。因为它们都属于多路复用技术的实现方式，而使用多路复用技术的触发点便是用更少的线程做更多的事。单线程情况下，无论水平触发还是边缘触发，使用阻塞读写都会造成线程无法处理其它事件的情况。
简单看一下 epoll 的运作过程：
- epoll初始化时，会向内核注册一个文件系统，用于存储被监控的句柄文件，调用epoll_create时，会在这个文件系统中创建一个file节点。同时epoll会开辟自己的内核高速缓存区，以红黑树的结构保存句柄，以支持快速的查找、插入、删除。还会再建立一个list链表，用于存储准备就绪的事件。
- 当执行epoll_ctl时，除了把socket句柄放到epoll文件系统里file对象对应的红黑树上之外，还会给内核中断处理程序注册一个回调函数，告诉内核，如果这个句柄的中断到了，就把它放到准备就绪list链表里。所以，当一个socket上有数据到了，内核在把网卡上的数据copy到内核中后，就把socket插入到就绪链表里。
- 当epoll_wait调用时，仅仅观察就绪链表里有没有数据，如果有数据就返回，否则就sleep，超时时立刻返回。在这里我的猜测是，如果采用边缘触发，流程便是上述情况。但如果是水平触发，epoll 还会扫描每个 file 节点，查看其是否存在可读数据。这个还需查资料考证。
我们来一个 Demo 更直观的感受一下 JAVA SocketChannel 的水平触发。代码中对 read 事件的处理是仅读取定长字节，但是依然可以将长请求读取完成，因为在处理完内核缓冲区的已到达数据前，可读事件会被不断的触发。
package p20210105;
import java.io.IOException;
import java.net.InetSocketAddress;
import java.nio.ByteBuffer;
import java.nio.CharBuffer;
import java.nio.channels.SelectionKey;
import java.nio.channels.Selector;
import java.nio.channels.ServerSocketChannel;
import java.nio.channels.SocketChannel;
import java.nio.charset.Charset;
import java.nio.charset.CharsetDecoder;
import java.nio.charset.StandardCharsets;
import java.util.Iterator;
/**
* @author zhouyanxiang
* @Date 2021-01-2021/1/5-14:41
*/
public class Test {
public static void main(String[] args) throws IOException {
server();
}
private static void server() throws IOException {
Selector selector = Selector.open();
ServerSocketChannel severChannel = ServerSocketChannel.open();
severChannel.configureBlocking(false);
severChannel.bind(new InetSocketAddress(8888));
System.out.println("Server start!");
severChannel.register(selector, SelectionKey.OP_ACCEPT);
//select会阻塞，知道有就绪连接写入selectionKeys
while (!Thread.currentThread().isInterrupted()) {
if (selector.select(100) == 0) {
continue;
}
Iterator<SelectionKey> keys = selector.selectedKeys().iterator();
while (keys.hasNext()) {
//SelectionKey为select中记录的就绪请求的数据结构，其中包括了连接所属的socket及就绪的类型
SelectionKey key = keys.next();
//处理事件，不管是否可以处理完成，都删除 key。因为 soketChannel 为水平触发的，
// 未处理完成的事件删除后会被再次通知
keys.remove();
if (key.isAcceptable()) {
System.out.println("触发连接事件");
SocketChannel socketChannel = severChannel.accept();
socketChannel.configureBlocking(false);
socketChannel.register(selector, SelectionKey.OP_READ);
} else if (key.isReadable()) {
SocketChannel socketChannel = (SocketChannel) key.channel();
ByteBuffer byteBuffer = ByteBuffer.allocate(8);
int len = socketChannel.read(byteBuffer);
byteBuffer.flip();
if (len == -1) {
socketChannel.close();
}
if ( byteBuffer.remaining() > 0) {
System.out.print(new String(getString(byteBuffer)));
}
socketChannel.register(selector, SelectionKey.OP_READ);
// System.out.println("触发读事件");
}
}
}
}
public static String getString(ByteBuffer buffer) {
Charset charset = null;
CharsetDecoder decoder = null;
CharBuffer charBuffer = null;
try {
charset = StandardCharsets.UTF_8;
decoder = charset.newDecoder();
// charBuffer = decoder.decode(buffer);//用这个的话，只能输出来一次结果，第二次显示为空
charBuffer = decoder.decode(buffer.asReadOnlyBuffer());
return charBuffer.toString();
} catch (Exception ex) {
ex.printStackTrace();
return "";
}
}
}
这个时候用浏览器发送请求127.0.0.1:8888
可以在console控制台收到这个报文
https://www.cnblogs.com/niuyourou/p/12977075.html