I/O复用——select

I/O复用典型使用在下列网络应用场合：

1.当客户处理多个描述符（通常是交互式输入和网络套接字）时，必须使用I/O复用。

2.如果一个TCP服务器既要处理监听套接字，又要处理已连接套接字，一般就要使用I/O复用。

3.如果一个服务器既要处理TCP，又要处理UDP，一般就要使用I/O复用。

4.如果一个服务器要处理多个服务或者多个协议，一般就要使用I/O复用。

函数原型：

#include <sys/select.h>

#include <sys/time.h>

int select(int maxfdp1 , fd_set  *readset  , fd_set  *writeset , fd_set  *exceptset , struct timeval *timeout); 

参数说明：

maxfdp1是一个整数值，指定待测试的描述符个数，它的值是待测试的最大描述符加1。

第2、3、4三个参数的类型是一样的： fd_set *，通常是一个整数数组，其中每个整数中的每一位对应一个描述符。假设是32位的整形数组，则第一个元素对应于描述符0~31，第二个元素对应于描述符32~63，以此类推。

另外关于fd_set类型的变量，还有一组标准的宏定义来处理此类变量：

FD_ZERO(fd_set *fdset)：清空fdset与所有文件描述符的联系。

FD_SET(int fd, fd_set *fdset)：建立文件描述符fd与fdset的联系。

FD_CLR(int fd, fd_set *fdset)：清除文件描述符fd与fdset的联系。

FD_ISSET(int fd, fd_set *fdset)：检查fdset联系的文件描述符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 */
};

返回值：

若有就绪描述符则为其数目，如超时则返回0，出错返回-1。

一个简单的I/O复用客户端代码：

#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<sys/socket.h>#include<sys/types.h>#include<sys/select.h>#include<netinet/in.h>#include<string.h>#define MAX(a,b) a>b?a:bvoid str_sent(FILE  *f , int );int main(int argc,char *argv[]){int connfd;   struct sockaddr_in seraddr;   int portnumber;   if(argc != 3){       printf("usage: hostname and portnumber\n");       exit(1);   }       if((portnumber = atoi(argv[2])) < 0){       printf("portnumber must ge 0.\n");exit(1);}bzero(&seraddr, sizeof(seraddr));   seraddr.sin_family = AF_INET;   if(inet_pton(AF_INET, argv[1], &seraddr.sin_addr) < 0){perror("inet_pton error.\n");exit(1);}   seraddr.sin_port=htons(portnumber);   if((connfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) < 0 ){      perror("socket error.\n");      exit(1);   }   if(connect(connfd, (struct sockaddr *)&seraddr,sizeof(seraddr)) < 0){      perror("connect error.\n");      exit(1);   }str_sent(stdin, connfd);   close(connfd);    exit(0);}void str_sent(FILE  *f , int fd){char buf[1024];fd_set rset;FD_ZERO(&rset);while(1){FD_SET(fd,&rset);FD_SET(fileno(f),&rset);if(select(MAX(fileno(f),fd)+1,&rset,NULL,NULL,NULL) < 0){perror("select error.\n");exit(1);}if(FD_ISSET(fileno(f),&rset)){ /*input is readable */if(fgets(buf,sizeof(buf),f) == NULL)return;if(write(fd, buf, strlen(buf)) < 0){perror("write error.\n");return ;}}if(FD_ISSET(fd,&rset)){  /* socket is readable  */bzero(&buf, sizeof(buf));if(read(fd, buf ,sizeof(buf)) == 0){printf("server terminated!\n");return;}fputs(buf,stdout);}}}