細談select函式(C語言)

2021-07-25 09:09:17 字數 3362 閱讀 4222

select在socket程式設計中還是比較重要的,可是對於初學socket的人來說都不太愛用select寫程式,他們只是習慣寫諸如connect、accept、recv或recvfrom這樣的阻塞程式(所謂阻塞方式block,顧名思義,就是程序或是執行緒執行到這些函式時必須等待某個事件的發生,如果事件沒有發生,程序或執行緒就被阻塞,函式不能立即返回)。可是使用select就可以完成非阻塞(所謂非阻塞方式non-block,就是程序或執行緒執行此函式時不必非要等待事件的發生,一旦執行肯定返回,以返回值的不同來反映函式的執**況,如果事件發生則與阻塞方式相同,若事件沒有發生則返回乙個**來告知事件未發生,而程序或執行緒繼續執行,所以效率較高)方式工作的程式,它能夠監視我們需要監視的檔案描述符的變化情況——讀寫或是異常。

select的函式格式:

int select(int maxfdp,fd_set *readfds,fd_set *writefds,fd_set *errorfds,struct timeval*timeout); 

先說明兩個結構體: 

第一,struct fd_set可以理解為乙個集合,這個集合中存放的是檔案描述符(filedescriptor),即檔案控制代碼,這可以是我們所說的普通意義的檔案,當然unix下任何裝置、管道、fifo等都是檔案形式,全部包括在內,所以毫無疑問乙個socket就是乙個檔案,socket控制代碼就是乙個檔案描述符。fd_set集合可以通過一些巨集由人為來操作,比如清空集合fd_zero(fd_set *),將乙個給定的檔案描述符加入集合之中fd_set(int ,fd_set*),將乙個給定的檔案描述符從集合中刪除fd_clr(int,fd_set*),檢查集合中指定的檔案描述符是否可以讀寫fd_isset(int ,fd_set* )。

第二,struct timeval是乙個大家常用的結構,用來代表時間值,有兩個成員,乙個是秒數,另乙個是毫秒數。 

具體解釋select的引數:

int maxfdp是乙個整數值,是指集合中所有檔案描述符的範圍,即所有檔案描述符的最大值加1,不能錯!在windows中這個引數的值無所謂,可以設定不正確。 

fd_set * readfds是指向fd_set結構的指標,這個集合中應該包括檔案描述符,我們是要監視這些檔案描述符的讀變化的,即我們關心是否可以從這些檔案中讀取資料了,如果這個集合中有乙個檔案可讀,select就會返回乙個大於0的值,表示有檔案可讀,如果沒有可讀的檔案,則根據timeout引數再判斷是否超時,若超出timeout的時間,select返回0,若發生錯誤返回負值。可以傳入null值,表示不關心任何檔案的讀變化。 

fd_set * writefds是指向fd_set結構的指標,這個集合中應該包括檔案描述符,我們是要監視這些檔案描述符的寫變化的,即我們關心是否可以向這些檔案中寫入資料了,如果這個集合中有乙個檔案可寫,select就會返回乙個大於0的值,表示有檔案可寫,如果沒有可寫的檔案,則根據timeout引數再判斷是否超時,若超出timeout的時間,select返回0,若發生錯誤返回負值。可以傳入null值,表示不關心任何檔案的寫變化。 

fd_set * errorfds同上面兩個引數的意圖,用來監視檔案錯誤異常。 

struct timeval * timeout是select的超時時間,這個引數至關重要,它可以使select處於三種狀態,第一,若將null以形參傳入,即不傳入時間結構,就是將select置於阻塞狀態,一定等到監視檔案描述符集合中某個檔案描述符發生變化為止;第二,若將時間值設為0秒0毫秒,就變成乙個純粹的非阻塞函式,不管檔案描述符是否有變化,都立刻返回繼續執行,檔案無變化返回0,有變化返回乙個正值;第三,timeout的值大於0,這就是等待的超時時間,即select在timeout時間內阻塞,超時時間之內有事件到來就返回了,否則在超時後不管怎樣一定返回,返回值同上述。 

返回值:返回狀態發生變化的描述符總數。

負值:select錯誤

正值:某些檔案可讀寫或出錯

0:等待超時,沒有可讀寫或錯誤的檔案

select舉例:

①讀取鍵盤輸入值,超時間隔2.5秒,輸出使用者輸入的字元個數。

[cpp]view plain

copy

#include 

#include 

#include 

#include 

#include 

#include 

intmain()   

nread = read(0,buffer,nread);   

buffer[nread] = 0;   

printf("read %d from keyboard: %s"

, nread, buffer);   

}   

break

;   

}   

}   

return

0;  

}   

②利用select而不是fork來解決socket中的多客戶問題。

伺服器端:

[cpp]view plain

copy

#include 

#include 

#include 

#include 

#include 

#include 

#include 

intmain()   

/*掃瞄所有的檔案描述符*/

for(fd = 0; fd < fd_setsize; fd++)   

/*客戶端socket中有資料請求時*/

else

/*處理客戶資料請求*/

else

}   

}   

}   

}   

}   

客戶端:

[cpp]view plain

copy

#include 

#include 

#include 

#include 

#include 

#include 

intmain()   

write(client_sockfd, &ch, 1);   

read(client_sockfd, &ch, 1);   

printf("char from server = %c/n"

, ch);   

close(client_sockfd);   

zexit(0);   

}                        

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