1.18号网络

阻塞IO

1> 最常用、最常见的，效率最低的操作

2> 当IO事件没有得到满足时，IO相关函数不会返回，只有当IO事件满足后，对应函数才会解除阻塞

3> 目前接触的阻塞函数：scanf、getchar、read、write、recv、accept

非阻塞IO

1> 防止进程在IO操作上进行阻塞，如果对应缓冲区中没有数据，想使程序直接执行后续操作，而不再IO操作上阻塞

2> fcntl

       #include
       #include

       int fcntl(int fd, int cmd, ... /* arg */ );
功能：获取或设置文件描述符的属性
参数1：要设置的文件描述符
参数2：指令，根据不同的指令，该函数执行不同功能
        F_GETFL:获取文件描述符的属性，如果cmd为该值，则第三个参数可以忽略
        F_SETFL:设置文件描述符的属性，如果cmd为该值，则第三个参数为int类型
参数3：根据参数2而定，如果cmd为该值，则第三个参数为int类型表示要设置文件描述符的状态
        O_RDONLY,  O_WRONLY,  O_RDWR， O_APPEND,  O_ASYNC,  O_DIRECT,  O_NOATIME,  O_NONBLOCK（非阻塞属性）
返回值：如果参数为F_SETFL，成功返回当前文件描述符的状态，失败返回-1并置位错误码
       

如果参数为F_GETFL，成功返回0，失败返回-1并置位错误码

使用方法： int arg = fcntl(0, F_GETFL); //获取文件描述符之前的状态 arg = arg|O_NONBLOCK; //加上其他属性 fcntl(0, F_SETFL, arg); //将改变后的属性设置回去

IO多路复用

1> 对于多个阻塞任务想要并发执行时，对于有操作系统的内核上，可以选择多进程或多线程来完成

2> 如果没有操作系统，实现多任务同时执行就需要使用其他技术了：IO多路复用

3> 无需创建新的进程或者线程，能够减少系统资源的开销，减少上下文切换的次数

4> 原理图

select

        #include
        #include
       #include
       #include

       int select(int nfds, fd_set *readfds, fd_set *writefds,
fd_set *exceptfds, struct timeval *timeout);
       功能：阻塞函数，检测管理的文件描述符集合，直到该集合中有一个或多个文件描述符事件发生，并解除阻塞
       参数1：要检测的文件描述符集合中的最大文件描述符 + 1
       参数2、3、4：分别表示读文件描述符集合、写文件描述符集合、异常文件描述符集合，由于写操作也可以转换为读操作，所以，对于小的程序而言，只需要一个集合即可 ，不使用的集合填NULL即可
       参数5：超时时间，给定一个阻塞时间，如果时间到了，就自动解除select的阻塞，NULL表示永久阻塞
            struct timeval {
               long    tv_sec;         /* seconds */      秒数
               long    tv_usec;        /* microseconds */  微秒
           };
        返回值：>0:本次成功触发解除阻塞的文件描述符个数，当解除select阻塞室，文件描述符集合中只剩下本次触发解除阻塞的文件描述符了
                =0：表示没有任何事件产生，但是超时
                =-1：失败返回-1并置位错误码
        
         
       有关集合的操作函数：   

       void FD_CLR(int fd, fd_set *set);         //将文件描述符fd从集合set中清除 
       int  FD_ISSET(int fd, fd_set *set);       //判断文件描述符fd是否存在于集合set中
       void FD_SET(int fd, fd_set *set);         //将文件描述符fd放入集合set中
       void FD_ZERO(fd_set *set);                //将文件描述符集合清空

使用IO多路复用完成TCP并发服务器

poll实现多路复用

         #include

       int poll(struct pollfd *fds, nfds_t nfds, int timeout);
功能：阻塞等待文件描述符结构体数组中是否有事件产生，如果有事件产生，则解除阻塞
参数1：文件描述符结构体数组
        struct pollfd {
               int   fd;         /* file descriptor */       要检测的文件描述符
               short events;     /* requested events */      要等待的事件
               short revents;    /* returned events */        触发的事件，用于返回结果
           };
           关于events和revents的值：
           POLLIN：读事件
           POLLOUT：写事件
           POLLERR：错误，只在revents中收到，不能设置到events中

            
             
参数2：参数1数组的长度，也就是检测文件描述符的个数
参数3：超时时间，以毫秒为单位
        >0:表示设置的超时时间
        =0：非阻塞
        =-1：表示阻塞
返回值：成功返回触发本次接触阻塞的文件描述符的个数
        0：表示超时
        -1：表示失败，并置位错误码