select函数介绍及使用

select函数介绍及使用

1.select函数

• 函数原型

int select(int nfds, fd_set* readfds, fd_set* writefds, fd_set* exceptfds, 			   struct timeval* timeout);

• 参数：

  • nfds：所有文件描述符中最大的文件描述符+1

  • readfds：传入传出参数（位图），读 文件描述符监听集合

  • writefds：传入传出参数（位图），写 文件描述符监听集合，常为NULL

  • exceptfds：传入传出参数（位图），异常 文件描述符监听集合，常为NULL

    操作位图的参数：

    void FD_CLR(int fd, fd_set* set);   //将对应文件描述符从集合中清除
    int FD_ISSET(int fd, fd_set* set);  //判断对应文件描述符是否在集合中
    void FD_SET(int fd, fd_Set* set);   //将对应文件描述符置位
    void FD_ZERO(fd_set* set);			//将集合整体清空
    

  • timeout：时间限制，NULL表示阻塞，0则不阻塞（轮询）

• 返回值：

  成功：大于0表示所有监听集合中满足对应事件的总数

  ​ 等于0表示没有满足监听条件的文件描述符

  失败：-1，设置errno

2. select多路IO转接

• 原理：借助内核，用select来监听客户端连接和数据通信

• 应用的大致框架

  lfd = socket();       //创建套接字
  bind();               //绑定地址结构
  listen();             //设置监听上限
  fd_set rset, allset;  //创建读事件文件描述符集合rest，allset为暂存集合
  int maxfd;            //记录最大的文件描述符 
  FD_ZERO(&allset);     //将读监听集合清空
  FD_SET(lfd, &allset); //将lfd添加到读监听集合中
  while(1)
  {
      rset = allset;       //保存监听集合 
      //监听文件描述符集合对应事件
  	ret = select(maxfd + 1, &rset, NULL, NULL, NULL);  
   	if(FD_ISSET(lfd, &rset))  //判断是否有连接事件发生
   	{
  	    cfd = accept();       //建立连接
   	    FD_SET(cfd, &allset); //加入到监听描述符集合中去
          if(maxfd < cfd)
          {
              maxfd = cfd       //保持maxfd为最大的文件描述符
          }
          if(0 = --ret)         //如果只有连接事件后续代码不再运行
              continue;
   	}
      //处理数据收发事件
      for(i = lfd + 1; i <= maxfd; i++)
      {
          if(FD_ISSET(i, &rset))      //判断是否有对应的事件发生
          {
              if(Read(i) == 0)        //套接字已经关闭
              {
                  close(i);
                  FD_CLR(i, &allset); //接触select的监控
              }
              else if(Read(i) > 0)
              {
                  //对数据进行处理
              }
          }
      }
  }
  

3.select的优缺点

• 缺点：

  • 监听上限收到文件描述符限制，最大为1024。
  • 需要自己检测满足条件的fd，编码难度较大。

• 优点：

  • 跨平台。