关于select函数中timeval和fd_set重新设置的问题

select原型： int select(int n, fd_set *readfds, fd_set *writefds, fd_set *exceptfds, struct timeval *timeout);

 

和select模型紧密结合的四个宏：

FD_CLR(int fd, fd_set *set);
FD_ISSET(int fd, fd_set *set);
FD_SET(int fd, fd_set *set);
FD_ZERO(fd_set *set);

理解select模型的关键在于理解fd_set，为说明方便，取fd_set长度为1字节，fd_set中的每一bit可以对应一个文件描述符fd。则1字节长的fd_set最大可以对应8个fd。
（1）执行fd_set set; FD_ZERO(&set);则set用位表示是0000,0000。
（2）若fd＝5,执行FD_SET(fd,&set);后set变为0001,0000(第5位置为1)
（3）若再加入fd＝2，fd=1,则set变为0001,0011
（4）执行select(6,&set,0,0,0)阻塞等待
（5）若fd=1,fd=2上都发生可读事件，则select返回，此时set变为0000,0011。注意：没有事件发生的fd=5被清空。

基于上面的讨论，可以轻松得出select模型的特点：
（1)可监控的文件描述符个数取决与sizeof(fd_set)的值。我这边服务器上sizeof(fd_set)＝512，每bit表示一个文件描述符，则我服务器上支持的最大文件描述符是512*8=4096。对调整fd_set的大小可参考http://www.cppblog.com/CppExplore/archive/2008/03/21/45061.html中的模型2，可以有效突破select可监控的文件描述符上限。
（2）将fd加入select监控集的同时，还要再使用一个数据结构array保存放到select监控集中的fd，一是用于再select返回后，array作为源数据和fd_set进行FD_ISSET判断。二是select返回后会把以前加入的但并无事件发生的fd清空，则每次开始select前都要重新从array取得fd逐一加入（FD_ZERO最先），扫描array的同时取得fd最大值maxfd，用于select的第一个参数。
（3）可见select模型必须在select前循环array（加fd，取maxfd），select返回后循环array（FD_ISSET判断是否有事件发生）。

 

另外，如果select调用中设置了等待时间，那么每次调用时都需要重新对这个时间赋值么？就像对fd_set处理一样。
例如：
fd_set readfd;
struct timval tv;
while(1) {
  FD_ZERO(&readfd);
  FD_SET(fd, &readfd);
  tv.tv_sec = 2;
  tv.tv_usec = 0;
  select(maxfd+1, &readfd, NULL, NULL, &tv);
  ......;
}

如上代码，对fd_set需要每次调用都要重新设置，那么对tv来说是否也是一样呢？能不能把对tv的赋值放在while外面？

答案是不行，如果将时间的初始化放在外边，时间初始化为2秒，假设在1秒后发上了事件，则select将会返回并将tv的时间变成上次阻塞的剩余时间，即1秒，然后再进行监视套接字。这是因为linux系统对select()的实现中会修改参数tv为剩余时间。所以对于select函数中的最后一个参数，需要在循环中设置，每次循环要重新设置。如果设在循环外面，当循环执行起来后，每次循环select都会修改tv的值，tv的值越来越小，导致最后会产生select函数这tv时间内收不到有效时间，而返回-1，造成错误。