linux select使用（转）

最新推荐文章于 2021-09-12 15:42:21 发布

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本文详细介绍了Linux系统中select系统调用的功能和使用方法，包括如何监视文件句柄的状态变化，以及如何设置超时时间。并通过具体示例展示了如何使用select来检测标准输入和网络套接字的状态。

select系统调用是用来让我们的程序监视多个文件句柄(file descriptor)的状态变化的。程序会停在select这里等待，直到被监视的文件句柄有某一个或多个发生了状态改变。文件在句柄在Linux里很多，如果你man某个函数，在函数返回值部分说到成功后有一个文件句柄被创建的都是的，如man socket可以看到“On success, a file descriptor for the new socket is returned.”而man 2 open可以看到“open() and creat() return the new file descriptor”，其实文件句柄就是一个整数，看socket函数的声明就明白了：

int socket(int domain, int type, int protocol);

当然，我们最熟悉的句柄是0、1、2三个，0是标准输入，1是标准输出，2是标准错误输出。0、1、2是整数表示的，对应的FILE *结构的表示就是stdin、stdout、stderr，0就是stdin，1就是stdout，2就是stderr。比如下面这两段代码都是从标准输入读入9个字节字符：

#include <stdio.h>

#include <unistd.h>

#include <string.h>

int main(int argc, char ** argv)

{??????

char buf[10] = "";???????

read(0, buf, 9); ???????

fprintf(stdout, "%s\n", buf); ??????

return 0;

}

#include <stdio.h>

#include <unistd.h>

#include <string.h>

int main(int argc, char ** argv)

{???????

char buf[10] = "";???????

fread(buf, 9, 1, stdin); ???????

write(1, buf, strlen(buf));???????

return 0;

}

继续上面说的select，就是用来监视某个或某些句柄的状态变化的。

select函数原型如下：

int select(int nfds, fd_set *readfds, fd_set *writefds, fd_set *exceptfds, struct timeval *timeout);

函数的最后一个参数timeout显然是一个超时时间值，其类型是struct timeval *，即一个struct timeval结构的变量的指针，所以我们在程序里要申明一个struct timeval tv;然后把变量tv的地址&tv传递给select函数。struct timeval结构如下：

struct timeval

{????????????

long??? tv_sec;???????? ????????????

long??? tv_usec;??????? ????????

};

第2、 3、4三个参数是一样的类型： fd_set *，即我们在程序里要申明几个fd_set类型的变量，比如rdfds, wtfds, exfds，然后把这个变量的地址&rdfds, &wtfds, &exfds 传递给select函数。

这三个参数都是一个句柄的集合，第一个rdfds是用来保存这样的句柄的：当句柄的状态变成可读的时系统就会告诉select函数返回，同理第二个 wtfds是指有句柄状态变成可写的时系统就会告诉select函数返回，同理第三个参数exfds是特殊情况，即句柄上有特殊情况发生时系统会告诉 select函数返回。特殊情况比如对方通过一个socket句柄发来了紧急数据。如果我们程序里只想检测某个socket是否有数据可读，我们可以这样：

fd_set rdfds;

struct timeval tv;

int ret;

FD_ZERO(&rdfds);

FD_SET(socket, &rdfds);

tv.tv_sec = 1;

tv.tv_usec = 500;

ret = select(socket + 1, &rdfds, NULL, NULL, &tv);

if(ret < 0)

perror("select");

else if(ret == 0)

printf("超时\n");

else

{ ???

printf("ret=%d\n", ret);

??

if(FD_ISSET(socket, &rdfds)) { ???????

???????

recv(...);???

}

}

注意select函数的第一个参数，是所有加入集合的句柄值的最大那个值还要加1。比如我们创建了3个句柄：

int sa, sb, sc;

sa = socket(...);

connect(sa,...);

sb = socket(...);

connect(sb,...);

sc = socket(...);

connect(sc,...);

FD_SET(sa, &rdfds);

FD_SET(sb, &rdfds);

FD_SET(sc, &rdfds);

在使用select函数之前，一定要找到3个句柄中的最大值是哪个，我们一般定义一个变量来保存最大值，取得最大socket值如下：

int maxfd = 0;

if(sa > maxfd)

maxfd = sa;

if(sb > maxfd)

maxfd = sb;

if(sc > maxfd)

maxfd = sc;

然后调用select函数：

ret = select(maxfd + 1, &rdfds, NULL, NULL, &tv);

同样的道理，如果我们要检测用户是否按了键盘进行输入，我们就应该把标准输入0这个句柄放到select里来检测，如下：

FD_ZERO(&rdfds);

FD_SET(0, &rdfds);

tv.tv_sec = 1;

tv.tv_usec = 0;

ret = select(1, &rdfds, NULL, NULL, &tv);

if(ret < 0)

perror("select");

else if(ret == 0)

printf("超时\n");

else { ??

scanf("%s", buf); }

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

select（I/O多工机制）
表头文件＃i nclude
＃i nclude
＃i nclude

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

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 timeval
{
time_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){……}

下面是linux环境下select的一个简单用法

＃include
＃include
＃include
＃include
＃include
＃include

int main ()
{
int keyboard;
int ret,i;
char c;
fd_set readfd;
struct timeval timeout;
keyboard = open("/dev/tty",O_RDONLY | O_NONBLOCK);
assert(keyboard>0);
while(1)
{
timeout.tv_sec=1;
timeout.tv_usec=0;
FD_ZERO(&readfd);
FD_SET(keyboard,&readfd);
ret=select(keyboard+1,&readfd,NULL,NULL,&timeout);
if(FD_ISSET(keyboard,&readfd))
{
i=read(keyboard,&c,1);
if('\n'==c)
continue;
printf("hehethe input is %c\n",c);

if ('q'==c)
break;
}
}
}
用来循环读取键盘输入