C语言 IO多路复用——select函数
友链
可以实现并发的效果
gcc 1.c -o 1 -lpthread
ctrl+f搜索服务端代码和客户端代码获取代码
IO多路复用，IO多路转接
简介
IO多路复用中的IO并不是指单纯的标准输入和输出
这里的IO指的是程序和内存之间的IO
从程序将数据写入内存就叫做输出
从内存中将数据读入程序中就叫做输入
socket通信过程中也牵涉到大量的IO操作
在unix中，socket不过就是一个文件描述符，对应内核中的一块缓冲区
缓冲区分为读缓冲区和写缓冲区
IO多路复用具体指的就是对读写缓冲区的操作
IO多路复用能够同时监听多个文件描述符（内核中的缓冲区），可以提高程序的性能
在unix中，实现IO多路复用技术的系统调用有select、poll、epoll
如何知道哪个客户端发来了数据？
这个是阻塞模型，一次只能处理一个，在数据未达到前一直处于阻塞状态
使用多线程或者多进程解决并发问题，但是线程和进程会消耗较多的资源
阻塞模型的代码：
int lfd = socket(...);
bind(lfd, ...);
listen(lfd, ...);
while (1) {
int cfd = accept(lfd, ...);
}
线程和进程本身会消耗资源，对线程和进程进行调度也会消耗资源
但是最根本的问题还是blocking，它终究还是阻塞的
非阻塞、忙轮训模型
将read和accept设置为非阻塞
但是需要进行循环来检测accept和read是否收到数据
但是这种方式需要占用较高的CPU资源
最理想的解决方式就是使用IO多路复用技术select、poll、epoll
非阻塞模型，NIO
int lfd = socket(...);
bind(lfd, ...);
listen(lfd, ...);
int cfd = accept(lfd, ...);
read(cfd, ...);/recv(cfd, ...);
对文件描述符进行遍历，查看是否有数据到达
弊端：如果有一万个客户端进来，那么就要遍历一万个文件描述符
IO多路转接技术
select/poll
让内核帮我们检测哪些文件描述符中有数据到达
但是select并不会告诉你具体是哪一个文件描述符中有数据到达
通过bit位来标识文件描述符是否有数据到达
epoll
epoll会告诉我们具体是哪几个文件描述符中有数据到达
一前需要逐个遍历文件描述符（多路），现在只需要调用一次API，就可以确定哪些文件描述符中有数据到达
select
主旨思想：
- 构建一个文件描述符列表，里面是要监听的文件描述符，我们要检测哪些文件描述符中有数据到达
- 调用一个系统函数，监听该列表中的文件描述符，直到这些文件描述符中的一个或多个进行了IO操作，这个函数才会返回
- 该函数是阻塞的
- 该函数对文件描述符的检测操作是由内核完成的
- 在返回时，该函数会告诉进程有多少描述符要进行IO操作
// sizeof(fd_set) = 128bytes = 1024bit
// 也就是说最多可以检测1024个文件描述符
// fd_set是传入传出参数（指针）
#include
使用select API进行代码的编写
服务端代码：
// 、、使用内存映射可以拷贝文件
/*
对原始文件进行内存映射
创建一个新文件
把新文件的数据拷贝映射到内存中
通过内存拷贝将第一个文件的内存映射区拷贝到第二个文件的内存映射区
释放资源
*/
// 匿名映射，不需要文件实体来进行内存映射
// 只能用于有血缘关系的进程间通信
#include 客户端代码
// 、、使用内存映射可以拷贝文件
/*
对原始文件进行内存映射
创建一个新文件
把新文件的数据拷贝映射到内存中
通过内存拷贝将第一个文件的内存映射区拷贝到第二个文件的内存映射区
释放资源
*/
// 匿名映射，不需要文件实体来进行内存映射
// 只能用于有血缘关系的进程间通信
#include