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目录
1. select函数介绍
2. select函数参数的介绍
3.select的工作流程
4.Select服务器
5.Select的缺陷
select函数是IO多路复用的函数,它主要的功能是用来等文件描述符中的事件是否就绪,select可以使我们在同时等待多个文件缓冲区 ,减少IO等待的时间,能够提高进程的IO效率。
select()函数允许程序监视多个文件描述符,等待所监视的一个或者多个文件描述符变为“准备好”的状态。所谓的”准备好“状态是指:文件描述符不再是阻塞状态,可以用于某类IO操作了,包括可读,可写,发生异常三种
int select(int nfds, fd_set *readfds, fd_set *writefds,
fd_set *exceptfds, struct timeval *timeout);
等待的文件描述符的最大值+1,例如:应用进程想要去等待文件描述符3,5,8的事件,则
nfds=max(3,5,8)+1;
readfds和writefds,exceptfds的类型都是fd_set,那么fd_set类型是什么呢?
与readfds类似,writefds是等待写事件(缓冲区中是否有空间)的集合,如果不关心写事件,则可以传值NULL。
如果内核等待相应的文件描述符发生异常,则将失败的文件描述符设置进exceptfds中,如果不关心错误事件,可以传值NULL。
设置select在内核中阻塞的时间,如果想要设置为非阻塞,则设置为NULL。如果想让select阻塞5秒,则将创建一个struct timeval time={5,0};
其中struct timeval的结构体类型是:
struct timeval {
long tv_sec; /* seconds */
long tv_usec; /* microseconds */
};
应用进程和内核都需要从readfds和writefds获取信息,其中,内核需要从readfds和writefds知道哪些文件描述符需要等待,应用进程需要从readfds和writefds中知道哪些文件描述符的事件就绪.
如果我们要不断轮询等待文件描述符,则应用进程需要不断的重新设置readfds和writefds,因为每一次调用select,内核会修改readfds和writefds,所以我们需要在 应用程序 中 设置一个数组 来保存程序需要等待的文件描述符,保证调用 select 的时候readfds 和 writefds中的将如下:
如果是一个select服务器进程,则服务器进程会不断的接收有新链接,每个链接对应一个文件描述符,如果想要我们的服务器能够同时等待多个链接的数据的到来,我们监听套接字listen_sock读取新链接的时候,我们需要将新链接的文件描述符保存到read_arrys数组中,下次轮询检测的就会将新链接的文件描述符设置进readfds中,如果有链接关闭,则将相对应的文件描述符从read_arrys数组中拿走。
一张图看懂select服务器:
简易版的select服务器:
server.hpp文件:
#pragma once
#include
#include
#include
#include
#include
using std::cout;
using std::endl;
#define BACKLOG 5
namespace sjp{
class server{
public:
static int Socket(){
int sock=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
if(sock>0)
return sock;
if(sock<0)
exit(-1);
W> }
static bool Bind(int sockfd,short int port){
struct sockaddr_in lock;
memset(&lock,'\0',sizeof(lock));
lock.sin_family=AF_INET;
lock.sin_port=htons(port);
lock.sin_addr.s_addr=INADDR_ANY;
if(bind(sockfd,(struct sockaddr*)&lock,(socklen_t)sizeof(lock))<0){
exit(-2);
}
return true;
}
static bool Listen(int sockfd){
if(listen(sockfd,BACKLOG)<0){
exit(-3);
}
return true;
}
};
}
select_server.hpp文件
#pragma once
#include
#include"server.hpp"
#include
#include
namespace Select{
class select_server{
private:
int listen_sock;//监听套接字
int port;
public:
select_server(int _port):port(_port){}
//初始化select_server服务器
void InitServer(){
listen_sock=sjp::server::Socket();
sjp::server::Bind(listen_sock,port);
sjp::server::Listen(listen_sock);
}
void Run(){
std::vector readfds_arry(1024,-1);//readfds_arry保存读事件的文件描述符
readfds_arry[0]=listen_sock;//将监听套接字保存进readfds_arry数组中
fd_set readfds;
while(1){
FD_ZERO(&readfds);
int nfds=0;
//将read_arry数组中的文件描述符设置进程readfds_arry位图中
for(int i=0;i<1024;i++)
{
if(readfds_arry[i]!=-1){
FD_SET(readfds_arry[i],&readfds);
if(nfds& readfds_arry,fd_set readfds){
W> for(int i=0;i& fds_arry,int fd){
W> for(int i=0;i
select_server.cc文件
#include"select_server.hpp"
int main(int argv,char* argc[]){
if(argv!=2){
cout<<"./selectserver port"<InitServer();
sl->Run();
}
测试: