C语言详解select函数的使用

第C语言详解select函数的使用目录selectselectAPI介绍select代码编译运行select和poll缺点

select

selectAPI介绍

主旨思想：

首先要构造一个关于文件描述符的列表，将要监听的文件描述符添加到该列表中。调用一个系统函数，监听该列表中的文件描述符，直到这些描述符中的一个或者多个进行I/O操作时，该函数才返回。

a.这个函数是阻塞

b.函数对文件描述符的检测的操作是由内核完成的

在返回时，它会告诉进程有多少（哪些）描述符要进行I/O操作。

//sizeof(fd_set)=128字节1024位,每一个标志位对应一个文件描述符

intselect(intnfds,fd_set*readfds,fd_set*writefds,

fd_set*exceptfds,structtimeval*timeout);

-参数：

-nfds:委托内核检测的最大文件描述符的值+1

-readfds:要检测的文件描述符的读的集合(有数据发送过来)，委托内核检测哪些文件描述符的读的属性

-一般检测读操作

-对应的是对方发送过来的数据，因为读是被动的接收数据，检测的就是读缓冲区

-是一个传入传出参数(内核进行对文件描述符标志位检测，检测完后再返回回来；)

检测过程:文件描述符在用户态，1表示文件描述符需要检测，0表示不需要检测；在内核中处理时：只检测文件描述符为1的文件描述符，如果数据发生变化，置为1，不变化置为0，然后返回给用户态。

-writefds:要检测的文件描述符的写的集合，委托内核检测哪些文件描述符的写的属性

-委托内核检测写缓冲区是不是还可以写数据（不满的就可以写）

要检测哪个文件描述符，就将那个标志位置为1;

缓冲区满了将对应文件描述符标志位置为0，有空余的数据可以写,置为1。

-exceptfds:检测发生异常的文件描述符的集合

-timeout:设置的超时时间

structtimeval{

longtv_sec;/*seconds*/

longtv_usec;/*microseconds*/

};

-NULL:永久阻塞，直到检测到了文件描述符有变化

-tv_sec=0tv_usec=0，不阻塞

-tv_sec0tv_usec0，阻塞对应的时间

-返回值

--1:失败

-0:select函数中设置了超时时间，超时时间到了，没有检测到，返回0

-0(n):检测的集合中有n个文件描述符发生了变化

//将参数文件描述符fd对应的标志位设置为0

voidFD_CLR(intfd,fd_set*set);

//判断fd对应的标志位是0还是1，返回值：fd对应的标志位的值，0，返回0，1，返回1

intFD_ISSET(intfd,fd_set*set);

//将参数文件描述符fd对应的标志位，设置为1

voidFD_SET(intfd,fd_set*set);

//fd_set一共有1024bit位,全部初始化为0

voidFD_ZERO(fd_set*set);

先创建检测读的文件描述符集合

fd_setreads;

将3,4,100,101四个文件描述符置为1，表示需要对这些文件描述符进行检测；

接下来调用select函数：

select(101+1,reads,NULL,NULL,NULL);//第一个参数，需要检测的文件描述符+1--(+1才能遍历到101，因为是从0开始的)

将fd_set从内核态拷贝到用户态(由内核帮我们检测)，同时假设A，B发送了数据；

A，B对应的文件描述符为3和4；

结果：3和4有数据，置为1,；100和101没有数据，将其1置为0。

修改完之后，再将fd_set从内核态拷到用户态；

用户可以遍历这个集合，找到哪个文件描述符为1，即3和4，就说明有数据了。

select代码

//客户端

#includestdio.h

#includearpa/inet.h

#includestdlib.h

#includeunistd.h

#includestring.h

intmain(){

//创建socket

intfd=socket(PF_INET,SOCK_STREAM,0);

if(fd==-1){

perror("socket");

return-1;

structsockaddr_inseraddr;

inet_pton(AF_INET,"127.0.0.1",seraddr.sin_addr.s_addr);

seraddr.sin_family=AF_INET;

seraddr.sin_port=htons(9999);

//连接服务器

intret=connect(fd,(structsockaddr*)seraddr,sizeof(seraddr));

if(ret==-1){

perror("connect");

return-1;

intnum=0;

while(1){

charsendBuf[1024]={0};

sprintf(sendBuf,"senddata%d",num++);

write(fd,sendBuf,strlen(sendBuf)+1);

//接收

intlen=read(fd,sendBuf,sizeof(sendBuf));

if(len==-1){

perror("read");

return-1;

}elseif(len0){

printf("readbuf=%s\n",sendBuf);

}else{

printf("服务器已经断开连接...\n");

break;

//sleep(1);

usleep(1000);

close(fd);

return0;

}

//服务端

#includestdio.h

#includearpa/inet.h

#includeunistd.h

#includestdlib.h

#includestring.h

#includesys/select.h

intmain(){

//创建socket

intlfd=socket(PF_INET,SOCK_STREAM,0);

structsockaddr_insaddr;

saddr.sin_port=htons(9999);

saddr.sin_family=AF_INET;

saddr.sin_addr.s_addr=INADDR_ANY;

//绑定

bind(lfd,(structsockaddr*)saddr,sizeof(saddr));

//监听

listen(lfd,8);

//创建一个fd_set的集合，存放的是需要检测的文件描述符

fd_setrdset,tmp;//fd_set底层可以表示1024个文件描述符

FD_ZERO(rdset);//初始化

FD_SET(lfd,rdset);//添加需要监听的文件描述符

intmaxfd=lfd;//定义最大文件描述符，作为参数传入select函数中

while(1){

tmp=rdset;//rdset这个不能变，因为内核再检测时，如果没有数据，就会将其变为0，因此，我们需要复制一份。

//调用select系统函数，让内核帮检测哪些文件描述符有数据

intret=select(maxfd+1,tmp,NULL,NULL,NULL);

if(ret==-1){

perror("select");

exit(-1);

}elseif(ret==0){//这里不可能为0，因为设置了永久阻塞NULL，直到检测到文件描述符有数据变化

continue;

}elseif(ret0){//ret只会返回文件描述符发生变化的个数，不知道具体哪个发生了变化，需要遍历查找

//说明检测到了有文件描述符的对应的缓冲区的数据发生了改变

if(FD_ISSET(lfd,tmp)){//lfd为监听文件描述符

//表示有新的客户端连接进来了

structsockaddr_incliaddr;

intlen=sizeof(cliaddr);

intcfd=accept(lfd,(structsockaddr*)cliaddr,len);

//将新的文件描述符加入到集合中，下一次select检测时，需要检测这些通信的文件描述符有没有数据

FD_SET(cfd,rdset);

//更新最大的文件描述符

maxfd=maxfdcfdmaxfd:cfd;

//检测剩余文件描述符有没有数据变化，从lfd+1开始即可

for(inti=lfd+1;i=maxfd;i++){

if(FD_ISSET(i,tmp)){

//说明这个文件描述符对应的客户端发来了数据

charbuf[1024]={0};

intlen=read(i,buf,sizeof(buf));

if(len==-1){

perror("read");

exit(-1);

}elseif(len==0){//说明客户端断开连接

printf("clientclosed...\n");

close(i);//关闭文件描述符

FD_CLR(i,rdset);/