18、非阻塞套接字 I/O 与 C++ TCP 套接字类库详解

非阻塞套接字 I/O 与 C++ TCP 套接字类库详解

1. 非阻塞套接字 I/O 概述

在常见的套接字编程示例中，调用 accept 、 recv 和 recvfrom 时，程序通常会阻塞等待。不过，这种阻塞并非必要，可使用 fcntl 函数将套接字设置为非阻塞模式，但要注意保存文件属性。需要避免的是，将套接字设为非阻塞后让程序不断轮询以检查是否有数据，这会浪费 CPU 时间。

非阻塞 I/O 的一个典型应用场景是局域网中的分布式游戏，如使用 UDP 和组播 IP 的游戏。假设游戏仅支持少量玩家，初始化时，游戏程序会读取本地配置文件，获取局域网中玩家的主机名或绝对 IP 地址以及游戏使用的标准端口号，该端口用于数据收发。游戏大部分 CPU 时间用于计算立体图形的 3D 几何形状、应用纹理和渲染，每次渲染周期结束后，程序会快速检查非阻塞套接字是否有新消息。

2. 非阻塞 I/O 示例程序

以下是使用组播 IP、UDP 和非阻塞套接字进行数据收发的示例代码：

// nb_broadcast_and_listen.c
// for setting up for broadcast:
int out_socket_descriptor;
struct sockaddr_in address;
// for setting up for listening for broadcasts
struct ip_mreq command;
u_char loop = 1;  //