SELECT设备超时用法小结

SELECT设备超时用法小结

目前各平台通用的设置socket connect超时的办法是通过select()，具体方法如下：

1.建立socket；

2.将该socket设置为非阻塞模式；

3.调用connect()；

4.使用select()检查该socket描述符是否可写；

5.根据select()返回的结果判断connect()结果；

6.将socket设回阻塞模式。

 

select，就是用来监视某个或某些句柄的状态变化的，执行I/O多路转换。

select函数原型如下：

int select(int nfds, fd_set *readfds, fd_set *writefds, fd_set *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

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。

 

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;         /* seconds */            

long    tv_usec;        /* microseconds */        

};
 

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; /* 先申明一个 fd_set 集合来保存我们要检测的 socket句柄 */

struct timeval tv; /* 申明一个时间变量来保存时间 */

int ret; /* 保存返回值 */

FD_ZERO(&rdfds); /* 用select函数之前先把集合清零 */

FD_SET(socket, &rdfds); /* 把要检测的句柄socket加入到集合里 */

 

tv.tv_sec = 1;

tv.tv_usec = 500; /* 设置select等待的最大时间为1秒加500微秒 */

 

ret = select(socket + 1, &rdfds, NULL, NULL, &tv); /* 检测我们上面设置到集合rdfds里的句柄是否有可读信息 */

if(ret < 0)

    perror("select");/* 这说明select函数出错 */

else if(ret == 0)

   printf("超时/n"); /* 说明在我们设定的时间值1秒加500毫秒的时间内，socket的状态没有发生变化 */

else

{ /* 说明等待时间还未到1秒加500毫秒，socket的状态发生了变化 */   

    printf("ret=%d/n", ret); /* ret这个返回值记录了发生状态变化的句柄的数目，由于我们只监视了socket这一个句柄，所以这里一定ret=1，如果同时有多个句柄发生变化返回的就是句柄的总和了 */

    /* 这里我们就应该从socket这个句柄里读取数据了，因为select函数已经告诉我们这个句柄里有数据可读 */  

if(FD_ISSET(socket, &rdfds)) { /* 先判断一下socket这外被监视的句柄是否真的变成可读的了 */       

   /* 读取socket句柄里的数据 */       

    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(...); /* 分别创建3个句柄并连接到服务器上 */

connect(sa,...);

sb = socket(...);

connect(sb,...);

sc = socket(...);

connect(sc,...);

FD_SET(sa, &rdfds);/* 分别把3个句柄加入读监视集合里去 */

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); /* 注意是最大值还要加1 */
 

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); /* 注意是最大值还要加1 */

if(ret < 0)

     perror("select");/* 出错 */

else if(ret == 0)

     printf("超时/n"); /* 在我们设定的时间tv内，用户没有按键盘 */

else { /* 用户有按键盘，要读取用户的输入 */  

scanf("%s", buf); }

 

 

 

 

 

LINUX设置连接超时方法：

在阻塞套接字的一般情况下，connect ()直到客户端对SYN消息的ACK消息到达之前才会返回。使connect()调用具有超时机制的一个方法是让套接字成为非阻塞的套接字体，然后用select()来等待它完成。
s = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
//下面获取套接字的标志
if ((flags = fcntl(s, F_GETFL, 0)) < 0) {
    //错误处理
}

//下面设置套接字为非阻塞
if (fcntl(s, F_SETFL, flags | O_NONBLOCK) < 0) {
    //错误处理
}

if ((retcode = connect(s, (struct sockaddr*)&peer, sizeof(peer)) && 
    errno != EINPROGRESS) {
   //因为套接字设为NONBLOCK，通常情况下，连接在connect()返回
   //之前是不会建立的，因此它会返回EINPROGRESS错误，如果返回
   //任何其他错误，则要进行错误处理
}

if (0 == retcode) {  //如果connect()返回0则连接已建立
    //下面恢复套接字阻塞状态
    if (fcntl(s, F_SETFL, flags) < 0) {
        //错误处理
    }

    //下面是连接成功后要执行的代码
    
    exit(0)
}

（要设备send/recv超时只需从此处开始修改相应值，前面不用）
FD_ZERO(&rdevents);
FD_SET(s, &rdevents);  //把先前的套接字加到读集合里面
wrevents = rdevents;   //写集合
exevents = rdevents;   //异常集合

tv.tv_sec = 5;  //设置时间为5秒
tv_tv_usec = 0;

retcode = select(s+1, &rdevents, &wrevents, &exevents, &tv);
if (retcode < 0) {  //select返回错误???
    //错误处理
}
else if (0 == retcode) {  //select 超时???
    //超时处理
}
esle {
    //套接字已经准备好
    if (!FD_ISSET(s, &rdevents) && !FD_ISSET(s, &wrevents)) {
        //connect()失败，进行错处理
    }

    if (getsockopt(s, SOL_SOCKET, SO_ERROR, &err, &len) < 0) {
        //getsockopt()失败，进行错处理
    }

    if (err != 0) {
        //connect()失败，进行错处理
    }
（send/recv超时到此为止，返回send()/recv()函数）

    //到这里说明connect()正确返回
    //下面恢复套接字阻塞状态
    if (fcntl(s, F_SETFL, flags) < 0) {
        //错误处理
    }

    //下面是连接成功后要执行的代码
    
    exit(0)