IO复用_select函数

select函数：

#include <sys/select.h>
#include <time.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
int select(int nfds,
               fd_set*readfds,
               fd_set*writefds,
               fd_set*exceptfds,
               struct timeval*timeout);

参数含义：

• nfds：一个整型变量，它比所有文件描述符集合中的文件描述符的最大值大1。使用select的时候，必须计算最大值的文件描述符的值，将值通过nfds传入。
• readfds：这个文件描述符集合监视文件集中的任何文件是否有数据可读，当select()返回的时候，readfds将清除其中不可读的文件描述符，只留下可读的文件描述符，即可以被recv()、read()等进行读操作。
• writefds：这个文件描述符集合监视文件集中的任何文件是否有数据可写，当select()返回的时候，readfds将清除其中不可写的文件描述符，只留下可写的文件描述符，即可以被send()、write()等进行读操作。
• exceptfds：这个文件集合将监视文件中的任何文件是否发生错误，其实，它还能用于监视带外数据OOB，带外数据使用MSG_OOB标志发送到套接字上。当select()返回时，readfds将清除其中的其他文件描述符，只留下可读的OOB数据。
• timeout：设置在select()所监视的文件集合中的事件没有发生时，最长的等待时间，当超过这个时间时，函数返回。当超时返回为NULL时，表示阻塞操作，会一直等待，直到某个监视的文件集中的某个文件描述符符合返回条件。当timeout的值为0时，select()会立即返回。
• sigmask：信号

返回值：

当返回大于0的正值：监视的文件集合中的文件描述符符合上述要求。

当等于0时：超时。

当为-1时:发生错误

struct timeval结构：

struct timeval
{
       time_t tv_sec;                //秒
       long tv_usec;                 // 微秒，即1/1000000s
}

另外，还有4个宏操作文件描述符的集合：

FD_ZERO()：清理文件描述符集合；

FD_SET()：向某个文件描述符集合中加入文件描述符；

FD_CLR()：从某个文件描述符集合中取某个文件描述符；

FD_ISSET()：测试某个文件描述符是否为某个集合中的一员。

注：文件描述符的集合存在最大的限制，其最大值为FD_SETSIZE，当超出最大值时，发生不可预料的事。同时，可以修改这个值，但是监视集合的效率会降低，是因为select()轮询是线性的。在这里，有个更加牛B的的函数，请查看epoll：epoll没有最大并发连接的限制，上限是最大可以打开文件的数目，这个数字一般远大于2048, 一般来说这个数目和系统内存关系很大。最大的优点就在于它只管你“活跃”的连接，而跟连接总数无关，因此在实际的网络环境中，epoll的效率就会远远高于select和poll。在内存拷贝上，epoll在这点上使用了“共享内存”，这个内存拷贝也省略了。

附加：使用select()写的IO复用循环服务器模型的例子

 #include <sys/types.h>
 #include <sys/socket.h>
 #include <netinet/in.h>
 #include <time.h>
 #include <string.h>
 #include <stdio.h>
 #include <pthread.h>
  #include <sys/select.h>
 #define BUFFLEN 1024
 #define SERVER_PORT 8888
 #define BACKLOG 5
 #define CLIENTNUM 1024/*最大支持客户端数量*/

 /*可连接客户端的文件描述符数组*/
 int connect_host[CLIENTNUM];
 int connect_number =  ;

 //处理客户端请求函数
 static void *handle_request(void *argv)
 {
     time_t now;        /*时间*/
     char buff[BUFFLEN];/*收发数据缓冲区*/
     int n = ;

     int maxfd = -;/*最大侦听文件描述符*/
     fd_set scanfd;    /*侦听描述符集合*/
     struct   timeval   timeout;     /*超时*/
     timeout.tv_sec     =   ; /*   阻塞1秒后超时返回   */
     timeout.tv_usec   =   ;     

     int i = ;
     int err  = -;
     for(;;)
     {
         /*最大文件描述符值初始化为-1*/
         maxfd = -;
         FD_ZERO(&scanfd);/*清零文件描述符集合*/
         for(i=;i<CLIENTNUM;i++)/*将文件描述符放入集合*/
         {
             if(connect_host[i] != -)/*合法的文件描述符*/
             {
                 FD_SET(connect_host[i], &scanfd);/*放入集合*/
                 if(maxfd <     connect_host[i])/*更新最大文件描述符值*/
                 {
                     maxfd = connect_host[i];
                 }
             }
         }
         /*select等待*/
         err = select(maxfd + , &scanfd, NULL, NULL, &timeout) ;
         switch(err)
         {
             case :/*超时*/
                 break;
             case -:/*错误发生*/
                 break;
             default:/*有可读套接字文件描述符*/
                 if(connect_number<=)
                     break;
                 for(i = ;i<CLIENTNUM;i++)
                 {
                     /*查找激活的文件描述符*/
                     if(connect_host[i] != -)
                     if(FD_ISSET(connect_host[i],&scanfd))
                     {
                         memset(buff, , BUFFLEN);/*清零*/
                         n = recv(connect_host[i], buff, BUFFLEN,);/*接收发送方数据*/
                         if(n >  && !strncmp(buff, "TIME", ))/*判断是否合法接收数据*/
                         {
                             memset(buff, , BUFFLEN);/*清零*/
                             now = time(NULL);/*当前时间*/
                             sprintf(buff, "%24s\r\n",ctime(&now));/*将时间拷贝入缓冲区*/
                             send(connect_host[i], buff, strlen(buff),);/*发送数据*/
                         }
                         /*更新文件描述符在数组中的值*/
                         connect_host[i] = -;
                         connect_number --;    /*客户端计数器减1*/
                         /*关闭客户端*/
                         close(connect_host[i]);
                     }
                 }
                 break;
         }
     } 

     return NULL;
 }

 //处理客户端连接函数
 static void *handle_connect(void *argv)
 {
     int s_s = *((int*)argv) ;/*获得服务器侦听套接字文件描述符*/
     int s_c = -;/*连接客户端文件描述符*/
     struct sockaddr_in from;
     int len = sizeof(from);
     /*接收客户端连接*/
     for(;;)
     {
         int i = ;
         int s_c = accept(s_s, (struct sockaddr*)&from, &len);/*接收客户端的请求*/
         printf("a client connect, from:%s\n",inet_ntoa(from.sin_addr));
         /*查找合适位置，将客户端的文件描述符放入*/
         for(i=;i<CLIENTNUM;i++)
         {
             if(connect_host[i] == -)/*找到*/
             {
                 /*放入*/
                 connect_host[i]= s_c;

                 /*客户端计数器加1*/
                 connect_number ++;
                 /*继续轮询等待客户端连接*/
                 break;
             }
         }
     }
     return NULL;
 }

 int main(int argc, char *argv[])
 {
     int s_s;    /*服务器套接字文件描述符*/
     struct sockaddr_in local;    /*本地地址*/
     int i = ;
     memset(connect_host, -, CLIENTNUM);

     /*建立TCP套接字*/
     s_s = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, );

     /*初始化地址接哦股*/
     memset(&local, , sizeof(local));/*清零*/
     local.sin_family = AF_INET;/*AF_INET协议族*/
     local.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);/*任意本地地址*/
     local.sin_port = htons(SERVER_PORT);/*服务器端口*/

     /*将套接字文件描述符绑定到本地地址和端口*/
     int err = bind(s_s, (struct sockaddr*)&local, sizeof(local));
     err = listen(s_s, BACKLOG);/*侦听*/

     pthread_t  thread_do[];/*线程ID*/
     /*创建线程处理客户端连接*/
     pthread_create(&thread_do[],/*线程ID*/
                     NULL,/*属性*/
                     handle_connect,/*线程回调函数*/
                     (void*)&s_s);        /*线程参数*/
     /*创建线程处理客户端请求*/
     pthread_create(&thread_do[],/*线程ID*/
                     NULL,/*属性*/
                     handle_request,/*线程回调函数*/
                     NULL);        /*线程参数*/
     /*等待线程结束*/
     for(i=;i<;i++)
         pthread_join(thread_do[i], NULL);

     close(s_s);

     return ;
 }

作者：orange1438
出处：http://www.cnblogs.com/orange1438/
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