linux之select函数解析

最新推荐文章于 2025-01-20 00:34:00 发布

fulinux

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分类专栏： C 语言集合 Linux函数篇文章标签： select

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本文详细介绍了select()函数的机制和使用方法，包括如何通过fd_set数据结构实现对多个文件句柄的监控，以及如何在Socket编程中有效地利用select()进行I/O事件监听。通过具体的实例代码，展示了如何在程序中实现超时控制和事件响应，提高了程序的效率和响应速度。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

select（）的机制中提供一fd_set的数据结构，实际上是一long类型的数组，每一个数组元素都能与一打开的文件句柄（不管是Socket句柄，还是其他文件或命名管道或设备句柄）建立联系，建立联系的工作由程序员完成，当调用select（）时，由内核根据IO状态修改fd_set的内容，由此来通知执行了select（）的进程哪一Socket或文件可读，下面具体解释：#include int select（nfds， readfds， writefds， exceptfds， timeout）
　
　　int nfds；fd_set *readfds， *writefds， *exceptfds；struct timeval *timeout；ndfs：select监视的文件句柄数，视进程中打开的文件数而定，一般设为呢要监视各文件中的最大文件号加一。
　
　　readfds：select监视的可读文件句柄集合。
　
　　writefds： select监视的可写文件句柄集合。
　
　　exceptfds：select监视的异常文件句柄集合。
　
　　timeout：本次select（）的超时结束时间。（见/usr/sys/select.h，可精确至百万分之一秒！）
　
　　当readfds或writefds中映象的文件可读或可写或超时，本次select（）就结束返回。程序员利用一组系统提供的宏在select（）结束时便可判断哪一文件可读或可写。对Socket编程特别有用的就是readfds. 几只相关的宏解释如下：FD_ZERO（fd_set *fdset）：清空fdset与所有文件句柄的联系。
　
　　FD_SET（int fd， fd_set *fdset）：建立文件句柄fd与fdset的联系。
　
　　FD_CLR（int fd， fd_set *fdset）：清除文件句柄fd与fdset的联系。
　
　　FD_ISSET（int fd， fdset *fdset）：检查fdset联系的文件句柄fd是否可读写，>0表示可读写。
　
　　（关于fd_set及相关宏的定义见/usr/include/sys/types.h）
　
　　这样，你的socket只需在有东东读的时候才读入，大致如下：……
　
　　int sockfd；fd_set fdR；struct timeval timeout = ……；……
　
　　for（；；） { FD_ZERO（&fdR）；FD_SET（sockfd， &fdR）；switch （select（sockfd + 1， &fdR， NULL， &timeout）） { case -1：error handled by u；case 0：timeout hanled by u；default：if （FD_ISSET（sockfd）） { now u read or recv something；/* if sockfd is father and server socket， u can now accept（） */ }所以一个FD_ISSET（sockfd）就相当通知了sockfd可读。
　
　　至于struct timeval在此的功能，请man select.不同的timeval设置使使select（）表现出超时结束、无超时阻塞和轮询三种特性。由于timeval可精确至百万分之一秒，所以Windows的SetTimer（）根本不算什么。你可以用select（）做一个超级时钟。

[lingyun@localhost select]$ cat select.c

/*********************************************************************************
* Copyright: (C) 2013 fulinux<fulinux@sina.com>
* All rights reserved.
*
* Filename: select.c
* Description: This file
*
* Version: 1.0.0(07/31/2013~)
* Author: fulinux <fulinux@sina.com>
* ChangeLog: 1, Release initial version on "07/31/2013 02:18:45 PM"
*
********************************************************************************/

#include <fcntl.h>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>

int main(void)
{
int fds[2];
char buf[7];
int i,rc,maxfd;
fd_set inset1,inset2;
struct timeval tv;

if((fds[0] = open("hello1",O_RDWR|O_CREAT,0666)) < 0)
perror("open hello1");
if((fds[1] = open("hello2",O_RDWR|O_CREAT,0666)) < 0)
perror("open hello2");
if((rc = write(fds[0],"Hello!\n",7)))
printf("rc = %d\n",rc);
lseek(fds[0],0,SEEK_SET);

maxfd = fds[0] > fds[1] ? fds[0] : fds[1];

FD_ZERO(&inset1);
FD_SET(fds[0],&inset1);
FD_ZERO(&inset2);
FD_SET(fds[1],&inset2);
tv.tv_sec = 2;
tv.tv_usec = 0;

while(FD_ISSET(fds[0],&inset1)||FD_ISSET(fds[1],&inset2))
{
if(select(maxfd+1,&inset1,&inset2,NULL,&tv) < 0)
perror("select");
else
{
if(FD_ISSET(fds[0],&inset1))
{
rc = read(fds[0],buf,7);
if(rc > 0)
{
buf[rc] = '\0';
printf("read: %s\n", buf);
}
else
perror("read");
}
}

if(FD_ISSET(fds[1],&inset2))
{
rc = write(fds[1],buf,7);
if(rc > 0)
{
buf[rc] = '\0';
printf("rc = %d, write: %s\n", rc,buf);
}
else
perror("write");
sleep(3);
}
}
exit(0);
}

[lingyun@localhost select]$

[lingyun@localhost select]$ ls
select.c
[lingyun@localhost select]$ gcc select.c
[lingyun@localhost select]$ ./a.out
rc = 7
read: Hello!

rc = 7, write: Hello!

read: Success
rc = 7, write: Hello!

read: Success
rc = 7, write: Hello!

read: Success
rc = 7, write: Hello!

read: Success
rc = 7, write: Hello!

^C
[lingyun@localhost select]$ cat hello1
Hello!
[lingyun@localhost select]$ cat hello2
Hello!
Hello!
Hello!
Hello!
Hello!
[lingyun@localhost select]$