linux系統I O復用技術之一 select

2021-07-26 11:24:52 字數 2905 閱讀 7444

1.      標頭檔案

#include

#include

#include

2.      引數說明

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。

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。呼叫select後,該變數會被核心修改,其值為超時剩餘的時間,因此每次都要重新賦值。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,      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。

3.      返回值

返回值:

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

4.      相關函式說明 

fd_set集合可以通過一些巨集由人為來操作,比如

fd_zero(fd_set *)             清空集合;

fd_set(int ,fd_set*)            將乙個給定的檔案描述符加入集合之中;

fd_clr(int,fd_set*)             將乙個給定的檔案描述符從集合中刪除;

fd_isset(int ,fd_set* )          檢查集合中指定的檔案描述符是否可以讀寫

5.      錯誤**

執行成功則返回檔案描述詞狀態已改變的個數

如果返回0代表在描述詞狀態改變前已超過timeout時間

當有錯誤發生時則返回-1,錯誤原因存於errno,此時引數readfds,writefds,exceptfds和timeout的值變成不可**。

ebadf 檔案描述詞為無效的或該檔案已關閉

eintr 此呼叫被訊號所中斷

einval 引數n 為負值。

enomem 核心記憶體不足 

6.      注意事項

1)  select()函式會受到o_ndelay標記和o_nonblock標記的影 響,如果socket是阻塞的socket,則呼叫select()跟不呼叫select()時的效果是一樣的,socket仍然是阻塞式tcp通訊,相 反,如果socket是非阻塞的socket,那麼呼叫select()時就可以實現非阻塞式tcp通訊;

2)  fd_set是乙個位陣列,其大小限制為__fd_setsize(1024),位陣列的每一位代表其對應的描述符是否需要被檢查

3)  select()函式基本上可以在所有支援檔案描述符操作的系統平台上運 行(如:linux 、unix 、windows、macos等),可移植性好

1.7.      範例

常見的程式片段:

fs_set readset

fd_zero(&readset);

fd_set(fd,&readset);

select(fd+1,&readset,null,null,null);

if(fd_isset(fd,readset) 

main()

; //select等待3秒,3秒輪詢,要非阻塞就置0

char buffer[256]=; //256位元組的接收緩衝區

/* 假定已經建立udp連線,具體過程不寫,簡單,當然tcp也同理,主機ip和port都已經給定,要寫的檔案已經開啟

sock=socket(...);

bind(...);

fp=fopen(...); */

while(1)// end if break;

}// end switch

}//end while

}//end main

linux系統I O復用技術之一 select

include include include 2.引數說明 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...

I O復用的方式之一select系統呼叫

來自 linux高效能伺服器程式設計 i o復用是用來解決監聽多個描述符上是否有就緒事件的系統呼叫。具體包含以下幾種情況 客戶端程式同時處理多個監聽套接字socket 客戶端要同時處理使用者輸入和網路連線 tcp伺服器要同時處理多個描述符 伺服器要同時處理tcp請求和udp請求 伺服器要同時監聽多個...

IO復用 select系統呼叫

1 select函式 此函式用於在一段時間內,監聽使用者感興趣的檔案描述符上的可讀 可寫和異常等事件。includeint select int nfds,fd set readfds,fd set writefds,fd set exceptfds,struct timeval timeout f...