select函数FD ISSET函数的作用.doc

select函数FD ISSET 函数的作用select函数FD_ISSET()函数的作用2010-07-27 09：17FD_ZERO(&readfd)；FD_SET(sockfd,&readfd)；while(1)sin_size=sizeof(struct sockaddr_in)；if(select(MAX_CONNECTED_NO,&readfd,NULL,NULL,(struct timeval*)0)0)if(FD_ISSET(sockfd,&readfd)0)if(client_fd=accept(sockfd,(struct sockaddr*)&client_sockaddr,&sin_size)=-1)perror(accept)；exit(1)；if(recvbytes=recv(client_fd,buf,MAXDATASIZE,0)=-1)perror(recv)；exit(1)；if(read(client_fd,buf,MAXDATASIZE)0)perror(read)；exit(1)；printf(received aconnection：%s,buf)；/*if*/close(client_fd)；/*select*/*while*/函数说明select()用来等待文件描述词状态的改变。参数n代表最大的文件描述词加1，参数readfds、writefds和exceptfds称为描述词组，是用来回传该描述词的读，写或例外的状况。底下的宏提供了处理这三种描述词组的方式：FD_CLR(inr fd,fd_set*set)；用来清除描述词组set中相关fd的位FD_ISSET(int fd,fd_set*set)；用来测试描述词组set中相关fd的位是否为真FD_SET(int fd,fd_set*set)；用来设置描述词组set中相关fd的位FD_ZERO(fd_set*set)；用来清除描述词组set的全部位参数timeout为结构timeval，用来设置select()的等待时间，其结构定义如下struct timevaltime_t tv_sec；time_t tv_usec；返回值如果参数timeout设为NULL则表示select()没有timeout。错误代码执行成功则返回文件描述词状态已改变的个数，如果返回0代表在描述词状态改变前已超过timeout时间，当有错误发生时则返回-1，错误原因存于errno，此时参数readfds，writefds，exceptfds和timeout的值变成不可预测。EBADF文件描述词为无效的或该文件已关闭EINTR此调用被信号所中断EINVAL参数n为负值。ENOMEM核心内存不足范例常见的程序片段：fs_set readset；FD_ZERO(&readset)；FD_SET(fd,&readset)；select(fd+1,&readset,NULL,NULL,NULL)；if(FD_ISSET(fd,readset)if(select(MAX_CONNECTED_NO,&readfd,NULL,NULL,(struct timeval*)0)0)return：整数值参数：第一个：这只是为了和berkley socket兼容，可以为0第二个：可读socket集合，类型：fd_set*第三个：可写socket集合，类型：fd_set*第四个：异常socket集合，类型：fd_set*第五个：超时时间，类型：const struct timeval*select函数：系统提供select函数来实现多路复用输入/输出模型。原型：#include sys/time.h#include unistd.h int select(int maxfd,fd_set*rdset,fd_set*wrset,fd_set*exset,struct timeval*timeout)；参数maxfd是需要监视的最大的文件描述符值+1；rdset,wrset,exset分别对应于需要检测的可读文件描述符的集合，可写文件描述符的集合及异常文件描述符的集合。struct timeval结构用于描述一段时间长度，如果在这个时间内，需要监视的描述符没有事件发生则函数返回，返回值为0。FD_ZERO,FD_SET,FD_CLR,FD_ISSET：参数maxfd是需要监视的最大的文件描述符值+1；rdset,wrset,exset分别对应于需要检测的可读文件描述符的集合，可写文件描述符的集合及异常文件描述符的集合。struct timeval结构用于描述一段时间长度，如果在这个时间内，需要监视的描述符没有事件发生则函数返回，返回值为0。FD_ZERO,FD_SET,FD_CLR,FD_ISSET：FD_ZERO(fd_set*fdset)；将指定的文件描述符集清空，在对文件描述符集合进行设置前，必须对其进行初始化，如果不清空，由于在系统分配内存空间后，通常并不作清空处理，所以结果是不可知的。FD_SET(fd_set*fdset)；用于在文件描述符集合中增加一个新的文件描述符。FD_CLR(fd_set*fdset)；用于在文件描述符集合中删除一个文件描述符。FD_ISSET(int fd,fd_set*fdset)；用于测试指定的文件描述符是否在该集合中。struct timeval结构：struct timevallong tv_sec；/second long tv_usec；/minisecondtimeout设置情况：null：select将一直被阻塞，直到某个文件描述符上发生了事件。0：仅检测描述符集合的状态，然后立即返回，并不等待外部事件的发生。特定的时间值：如果在指定的时间段里没有事件发生，select将超时返回。-(fd_set)是一组文件描述符(fd)的集合。由于fd_set类型的长度在不同平台上不同，因此应该用一组标准的宏定义来处理此类变量：fd_set set；FD_ZERO(&set)；/*将set清零*/FD_SET(fd,&set)；/*将fd加入set*/FD_CLR(fd,&set)；/*将fd从set中清除*/FD_ISSET(fd,&set)；/*如果fd在set中则真*/在过去，一个fd_set通常只能包含少于等于32个文件描述符，因为fd_set其实只用了一个int的比特矢量来实现，在大多数情况下，检查fd_set能包括任意值的文件描述符是系统的责任，但确定你的fd_set到底能放多少有时你应该检查/修改宏FD_SETSIZE的值。*这个值是系统相关的*，同时检查你的系统中的select()的man手册。有一些系统对多于1024个文件描述符的支持有问题。多路复用的方式是真正实用的服务器程序，非多路复用的网络程序只能作为学习或着陪测的角色。本文说下个人接触过的多路复用函数：select/poll/epoll/port。kqueue的*nix系统没接触过，估计熟悉了上面四种，kqueue也只是需要熟悉一下而已。一、select模型select原型：int select(int n,fd_set*readfds,fd_set*writefds,fd_set*exceptfds,struct timeval*timeout)；其中参数n表示监控的所有fd中最大值+1。和select模型紧密结合的四个宏，含义不解释了：FD_CLR(int fd,fd_set*set)；FD_ISSET(int fd,fd_set*set)；FD_SET(int fd,fd_set*set)；FD_ZERO(fd_set*set)；理解select模型的关键在于理解fd_set,为说明方便，取fd_set长度为1字节，fd_set中的每一bit可以对应一个文件描述符fd。则1字节长的fd_set最大可以对应8个fd。(1)执行fd_set set；FD_ZERO(&set)；则set用位表示是0000,0000。(2)若fd=5,执行FD_SET(fd,&set)；后set变为0001,0000(第5位置为1)(3)若再加入fd=2，fd=1,则set变为0001,0011(4)执行select(6,&set,0,0,0)阻塞等待(5)若fd=1,fd=2上都发生可读事件，则select返回，此时set变为0000,0011。注意：没有事件发生的fd=5被清空。基于上面的讨论，可以轻松得出select模型的特点：(1)可监控的文件描述符个数取决与sizeof(fd_set)的值。我这边服务器上sizeof(fd_set)=512，每bit表示一个文件描述符，则我服务器上支持的最大文件描述符是512*8=4096。据说可调，另有说虽然可调，但调整上限受于编译内核时的变量值。本人对调整fd_set的大小不太感兴趣，参考/CppExplore/archive/2008/03/21/45061.html中的模型2(1)可以有效突破select可监控的文件描述符上限。(2)将fd加入select监控集的同时，还要再使用一个数据结构array保存放到select监控集中的fd，一是用于再select返回后，array作为源数据和fd_set进行FD_ISSET判断。二是select返回后会把以前加入的但并无事件发生的fd清空，则每次开始select前都要重新从array取得fd逐一加入(FD_ZERO最先)，扫描array的同时取得fd最大值maxfd，用于select的第一个参数。(3)可见select模型必须在select前循环array(加fd，取maxfd)，select返回后循环array(FD_ISSET判断是否有时间发生)。下面给一个伪码说明基本select模型的服务器模型：arrayslect_len；nSock=0；arraynSock+=listen_fd；(之前listen port已绑定并listen)maxfd=listen_fd；whileFD_ZERO(&set)；foreach(fd in array)fd大于maxfd，则maxfd=fd FD_SET(fd,&set)res=select(maxf