linux select函数

本文详细解析了select函数的使用方法及其参数解释,包括如何通过select函数管理文件描述符,以及如何利用timeval类型进行超时设置。同时介绍了与文件描述符操作相关的几个关键函数,如FD_CLR、FD_SET、FD_ZERO、FD_ISSET,并阐述了它们的作用与应用。本文旨在帮助开发者更好地理解和掌握文件描述符管理的技巧。

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定义函数 int select(int n,fd_set * readfds,fd_set * writefds,fd_set * exceptfds,struct timeval * timeout);

n:该参数值为需要监视的文件的文件描述符的最大值加1

readfds:由select()监视的读文件描述符集合

writefds:由select()监视的写文件描述符集合

exceptfds:由select()监视的异常处理文件描述符集合

timeout:NULL 永远等待,直到捕捉到信号或文件描述符已准备好为止

 具体值:sruct timeval类型的指针,若等待了timeout时间还没有检测到任何文件描述符准备好,就立即返回

   0 从不等待,测试所有指定的描述符并立即返回

函数返回值:

大于0:成功,返回准备好的文件描述符的数目

0 超时   -1 出错


FD_CLR(inr fd,fd_set* set);用来清除描述词组set中相关fd 的位
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

FD_ISSET(int fd,fd_set *set);如果文件描述符fd为fd_set集中的一个元素,则返回非零值,可以用于调用select()之后测试文       件描述符集中的文件描述符有否有变化。


struct timeval{ 

long tv_sec;//秒

long tv_unsec;/微秒

};

### Linux `select` 函数的用法及示例 在 Linux 系统编程中,`select` 是一种用于多路复用 I/O 的系统调用。它允许程序监视多个文件描述符(file descriptors),等待其中任意一个变为可读、可写或有异常条件发生[^5]。与更高级别的 `epoll` 不同,`select` 更为通用但也相对低效,尤其是在处理大量文件描述符时[^2]。 #### 函数原型 以下是 `select` 的函数原型: ```c #include <sys/select.h> int select(int nfds, fd_set *readfds, fd_set *writefds, fd_set *exceptfds, struct timeval *timeout); ``` - **`nfds`**:指定要监视的最大文件描述符值加 1。 - **`readfds`**:指向一个 `fd_set` 类型的指针,表示需要监控的可读文件描述符集合。 - **`writefds`**:指向一个 `fd_set` 类型的指针,表示需要监控的可写文件描述符集合。 - **`exceptfds`**:指向一个 `fd_set` 类型的指针,表示需要监控的异常条件文件描述符集合。 - **`timeout`**:指向一个 `struct timeval` 类型的指针,表示 `select` 调用的超时时间。 #### 示例代码 以下是一个使用 `select` 监视标准输入和套接字的简单示例: ```c #include <stdio.h> #include <sys/select.h> #include <unistd.h> int main() { fd_set readfds; struct timeval timeout; // 初始化文件描述符集合 FD_ZERO(&readfds); FD_SET(0, &readfds); // 将标准输入添加到集合中 // 设置超时时间为 5 秒 timeout.tv_sec = 5; timeout.tv_usec = 0; int ret = select(1, &readfds, NULL, NULL, &timeout); if (ret == -1) { perror("select error"); } else if (ret == 0) { printf("Timeout occurred! No data after 5 seconds.\n"); } else { if (FD_ISSET(0, &readfds)) { char buffer[1024]; printf("Data is available now.\n"); int bytes_read = read(0, buffer, sizeof(buffer)); if (bytes_read > 0) { buffer[bytes_read] = '\0'; printf("Read: %s\n", buffer); } } } return 0; } ``` #### 注意事项 1. `select` 的效率在文件描述符数量较少时较高,但随着文件描述符数量增加,性能会显著下降[^6]。 2. 使用 `select` 时需要注意文件描述符集合的初始化和清理操作,例如通过 `FD_ZERO` 和 `FD_CLR` 完成。 3. 在某些情况下,`select` 可能会被信号中断,因此需要检查返回值是否为 `-1` 并结合 `errno` 进行处理[^7]。
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