Linux IO模型漫谈

首先需要了解的是select函数：

select函数

#include<sys/select.h>

#include<sys/time.h>

int select (int maxfd , fd_set *readset ,fd_set *writeset, fd_set *exceptionset , const struct timeval * timeout);

返回:就绪描述字的正数目，0——超时，-1——出错

 

参数解释：

maxfd： 最大的文件描述符（其值应该为最大的文件描述符字 + 1）

readset: 内核读操作的描述符字集合

writeset：内核写操作的描述符字集合

exceptionset：内核异常操作的描述符字集合

timeout：等待描述符就绪需要多少时间。NULL代表永远等下去，一个固定值代表等待固定时间，0代表根本不等待，检查描述字之后立即返回。

 

注意：readset,writeset,exceptionset都是值-结果参数，意思就是他们传进入指针进去，函数根据指针可以修改对应的fd_set

 

fd_set集合操作

fd_set和名字一样，是一个描述符的集合。有下面几个操作：

void FD_ZERO(fd_set *fdset); /* 将所有fd清零 */

void FD_SET(int fd, fd_set *fdset); /* 增加一个fd */

void FD_CLR(int fd, fd_set *fdset); /* 删除一个fd */

int FD_ISSET(int fd, fd_set *fdset); /* 判断一个fd是否有设置 */

我们现在要做一个select使用的server，server监听两个端口（7778和7779）的socket。再使用两个cli，一个client连接到7778端口，另一个client连接到7779端口。

 

服务器端代码：

#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>

int  main( int  argc, char  *argv[])
{
    //这个服务器同时监听7777和7778两个端口

    //绑定监听7779端口的fd
    int  listenfd1;
    struct sockaddr_in serv_addr1;
    listenfd1 = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0 );

    bzero(( char  *) &serv_addr1, sizeof(serv_addr1));
    serv_addr1.sin_family = AF_INET;
    serv_addr1.sin_port = htons( 7777 );
    serv_addr1.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;

    bind(listenfd1, (struct sockaddr *) &serv_addr1, sizeof(serv_addr1));
    listen(listenfd1, 5 );

    //绑定监听7778端口的fd
    int  listenfd2;
    struct sockaddr_in serv_addr2;
    listenfd2 = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0 );

    bzero(( char  *) &serv_addr2, sizeof(serv_addr2));
    serv_addr2.sin_family = AF_INET;
    serv_addr2.sin_port = htons( 7778 );
    serv_addr2.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;

    bind(listenfd2, (struct sockaddr *) &serv_addr2, sizeof(serv_addr2));
    listen(listenfd2, 5 );


    int  maxfd;
    //为什么这里设置两个fd_set?每次select的时候函数会把没有事件发生的描述字清零，所以需要两个集合
    fd_set allset, rset;
    maxfd = listenfd1;
    if (listenfd2 > maxfd) {
        maxfd = listenfd2;
    }

    FD_ZERO(&allset);
    FD_SET(listenfd1, &allset);
    FD_SET(listenfd2, &allset);

    int  clifd, clilen;
    struct sockaddr_in cli_addr;
    char  buffer[ 256 ];
    for (;;) {
        rset = allset;
        select(maxfd + 1 , &rset, NULL, NULL, NULL);

        //如果是listenfd1 获取消息
        if (FD_ISSET(listenfd1, &rset)) {
            clilen = sizeof(cli_addr);
            clifd = accept(listenfd1, (struct sockaddr *) &cli_addr, &clilen);

            bzero(buffer, 256 );
            read(clifd, buffer, 255 );
            printf( "Listenfd1 Message is:%s\r\n" , buffer);
        }

        //如果是listenfd1 获取消息
        if (FD_ISSET(listenfd2, &rset)) {
            clilen = sizeof(cli_addr);
            clifd = accept(listenfd2, (struct sockaddr *) &cli_addr, &clilen);

            bzero(buffer, 256 );
            read(clifd, buffer, 255 );
            printf( "Listenfd2 Message is:%s\r\n" , buffer);
        }
        close(clifd);
    }

    close(listenfd1);
    close(listenfd2);

    return  0 ;
}

客户端1 代码：

#include <stdio.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/types.h>
#include <netinet/in.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>

int  main( int  argc, char * argv[])
{
    int  socketfd, n;
    socketfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0 );

    struct sockaddr_in serv_addr;

    bzero(( char  *)&serv_addr, sizeof(serv_addr));
    serv_addr.sin_family = AF_INET;
    serv_addr.sin_port = htons( 7778 );

    connect(socketfd,(struct sockaddr *)  &serv_addr, sizeof(serv_addr));

    write(socketfd, "client message" , 14 );
    return  0 ;

}

客户端2代码：

#include <stdio.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/types.h>
#include <netinet/in.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>

int  main( int  argc, char * argv[])
{
    int  socketfd, n;
    socketfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0 );

    struct sockaddr_in serv_addr;

    bzero(( char  *)&serv_addr, sizeof(serv_addr));
    serv_addr.sin_family = AF_INET;
    serv_addr.sin_port = htons( 7779 );

    connect(socketfd,(struct sockaddr *)  &serv_addr, sizeof(serv_addr));

    write(socketfd, "client message" , 14 );
    return  0 ;

}

调用步骤：

1 启动服务器端

2 启动客户端1

3 启动客户端2

4 服务器端表

 

客户端启动：

服务端表现：

这里就是使用select函数对多个socket进行读监听