Select()系统调用及fd_set的应用
来源:互联网 发布:和珅 刘墉 知乎 编辑:程序博客网 时间:2024/06/05 03:50
Select()系统调用及文件描述符集fd_set的应用
湖南省衡阳市环境工程公司网络中心 张 卿
在网络程序中,一个进程同时处理多个文件描述符是很常见的情况。select()系统调用可以使进程检测同时等待的多个I/O设备,当没有设备准备好时,select()阻塞,其中任一设备准备好时,select()就返回。 select()的调用形式为: #include <sys/select.h> #include <sys/time.h> int select(int maxfd, fd_set *readfds, fd_set *writefds, fe_set *exceptfds, const struct timeval *timeout); select的第一个参数是文件描述符集中要被检测的比特数,这个值必须至少比待检测的最大文件描述符大1;参数readfds指定了被读监控的文件描述符集;参数writefds指定了被写监控的文件描述符集;而参数exceptfds指定了被例外条件监控的文件描述符集。 参数timeout起了定时器的作用:到了指定的时间,无论是否有设备准备好,都返回调用。timeval的结构定义如下: struct timeval{ long tv_sec; //表示几秒 long tv_usec; //表示几微妙 } timeout取不同的值,该调用就表现不同的性质: 1.timeout为0,调用立即返回; 2.timeout为NULL,select()调用就阻塞,直到知道有文件描述符就绪; 3.timeout为正整数,就是一般的定时器。 select调用返回时,除了那些已经就绪的描述符外,select将清除readfds、writefds和exceptfds中的所有没有就绪的描述符。select的返回值有如下情况: 1.正常情况下返回就绪的文件描述符个数; 2.经过了timeout时长后仍无设备准备好,返回值为0; 3.如果select被某个信号中断,它将返回-1并设置errno为EINTR。 4.如果出错,返回-1并设置相应的errno。 系统提供了4个宏对描述符集进行操作: #include <sys/select.h> #include <sys/time.h> void FD_SET(int fd, fd_set *fdset); void FD_CLR(int fd, fd_set *fdset); void FD_ISSET(int fd, fd_set *fdset); void FD_ZERO(fd_set *fdset); 宏FD_SET设置文件描述符集fdset中对应于文件描述符fd的位(设置为1),宏FD_CLR清除文件描述符集fdset中对应于文件描述符fd的位(设置为0),宏FD_ZERO清除文件描述符集fdset中的所有位(既把所有位都设置为0)。使用这3个宏在调用select前设置描述符屏蔽位,在调用select后使用FD_ISSET来检测文件描述符集fdset中对应于文件描述符fd的位是否被设置。 过去,描述符集被作为一个整数位屏蔽码得到实现,但是这种实现对于多于32个的文件描述符将无法工作。描述符集现在通常用整数数组中的位域表示,数组元素的每一位对应一个文件描述符。例如,一个整数占32位,那么整数数组的第一个元素代表文件描述符0到31,数组的第二个元素代表文件描述符32到63,以此类推。宏FD_SET设置整数数组中对应于fd文件描述符的位为1,宏FD_CLR设置整数数组中对应于fd文件描述符的位为0,宏FD_ZERO设置整数数组中的所有位都为0。假设执行如下程序后: #include <sys/select.h> #include <sys/time.h> fd_set readset; FD_ZERO(&readset); FD_SET(5, &readset); FD_SET(33, &readset); 则文件描述符集readset中对应于文件描述符6和33的相应位被置为1,如图1所示:
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