一个支持tcp多客户端连接的例子，轻松认识linux select函数的基本原理和使用方法

来源：互联网发布：站长源码下载编辑：程序博客网时间：2024/06/01 09:54
这本是libmodbus-3.0.6中的一个例子，觉得是学习select很好的例子，注释了一下分享出来！
#include <stdio.h>#include <unistd.h>#include <string.h>#include <stdlib.h>#include <errno.h>#include <signal.h>#include <modbus.h>#include <sys/socket.h>#include <netinet/in.h>#include <arpa/inet.h>#define NB_CONNECTION    5modbus_t *ctx = NULL;int server_socket;modbus_mapping_t *mb_mapping;static void close_sigint(int dummy){    close(server_socket);    modbus_free(ctx);    modbus_mapping_free(mb_mapping);    exit(dummy);}int main(void){    int master_socket;    int rc;    fd_set refset;   //fd_set现在一共可以监听1024个文件描述符    fd_set rdset;    /*文件描述符的最大值，要保证fdmax是需要监视的最大的文件描述符值*/    int fdmax;    ctx = modbus_new_tcp("127.0.0.1", 1502);    mb_mapping = modbus_mapping_new(MODBUS_MAX_READ_BITS, 0,                                    MODBUS_MAX_READ_REGISTERS, 0);    if (mb_mapping == NULL) {        fprintf(stderr, "Failed to allocate the mapping: %s\n",                modbus_strerror(errno));        modbus_free(ctx);        return -1;    }    server_socket = modbus_tcp_listen(ctx, NB_CONNECTION);  //这儿并不会阻塞    /**     * 这儿的server_socket值应该是3，因为标准输入流的文件描述符为0，标准输出流的文件描述符为1     * 标准错误流的文件描述符为2，server_socket是本程序中的第一个文件描述符，所以其值为3     */    /**     * 绑定SIGINT信号到处理函数     * SIGINT信号由Interrupt Key产生，通常是CTRL+C或者DELETE。     * 发送给所有ForeGround Group的进程     */    signal(SIGINT, close_sigint);      /*清空监视集合*/    FD_ZERO(&refset);    /*将server_socket文件描述符加入到监视集合中*/    FD_SET(server_socket, &refset);    /*保证fdmax是需要监视的最大的文件描述符值*/    fdmax = server_socket;    for (;;) {        /**         * select函数成功返回时会将未准备好的描述位清零，所以每次select开始之前都需要将refset的值重新赋值给rdset         */        rdset = refset;   /**         * select(int maxfd, fd_set *rdset, fd_set *wrset, fd_set *exset, struct timeval *timeout);          * maxfd是需要监视的最大的文件描述符值+1（这个参数是为了优化性能，否则系统每一次要从0检测到1023）         * select函数用于在非阻塞中，当一个套接字或一组套接字有信号时通知你，系统提供select函数来实现多路复用输入/输出模型         * rdset, wrset, exset分别对应于需要检测的可读文件描述符的集合，可写文件描述符的集合及异常文件描述符的集合，不需要监视的项可以设为NULL         * struct timeval 结构用于描述一段时间长度，如果在这个时间内，需要监视的描述符没有发生变化则函数返回，返回值0。         * （若timeout参数为NULL,则程序一直阻塞直到监视的描述符发生变化）         * FD_ZERO(fd_set *fdset);将指定的文件描述符清空，在对文件描述符进行设置前，必须对其进行初始化。         * FD_SET(fd_set *fdset);用于在文件描述符集合中增加一个新的文件描述符         * FD_CLR(fd_set *fdset);用于在文件描述符集合中删除一个文件描述符         * FD_ISSET(int fd, fd_set *fdset);用于测试指定的文件描述符是否存在该集合中         * 过去，一个fd_set通常只能包含小于32的fd，因为fd_set其实只用了一个32位矢量来表示fd;          * 现在UNIX系统通常会在头文件<sys/select.h>中定义常量FD_SETSIZE,它是数据类型fd_set的描述自数量，其值通常是1024,         * 这样就能表示小于1024的fd         */        if (select(fdmax+1, &rdset, NULL, NULL, NULL) == -1) {               perror("Server select() failure.");            close_sigint(1);        }        /**其实master_socket=0处完全可以换为3，因为0/1/2号设备时系统的标准输入/输出/错误流，并不需要监视**/        for (master_socket = 0; master_socket <= fdmax; master_socket++) {                if (FD_ISSET(master_socket, &rdset)) {  //检查master_socket是否存在该集合中,即对应的描述符是否发生变化                if (master_socket == server_socket) { //socket客户端请求一个新的socket连接                    socklen_t addrlen;                    struct sockaddr_in clientaddr;                    int newfd;                    /*处理新的连接请求*/                    addrlen = sizeof(clientaddr);                    memset(&clientaddr, 0, sizeof(clientaddr));                    newfd = accept(server_socket, (struct sockaddr *)&clientaddr, &addrlen);                    if (newfd == -1) {                        perror("Server accept() error");                    } else {                        FD_SET(newfd, &refset);   //将新连接的文件描述符加入监视集合中                        if (newfd > fdmax) {                            /*保证fdmax是需要监视的最大的文件描述符值*/                            fdmax = newfd;                        }                        printf("New connection from %s:%d on socket %d\n",                               inet_ntoa(clientaddr.sin_addr), clientaddr.sin_port, newfd);                    }                } else {//一个已连接的socket客户端（modbus主机）发送来了新的请求报文                    uint8_t query[MODBUS_TCP_MAX_ADU_LENGTH];    //处理请求报文                    modbus_set_socket(ctx, master_socket);                    rc = modbus_receive(ctx, query);                    if (rc != -1) {                        modbus_reply(ctx, query, rc, mb_mapping);                    } else {                        /*读取出错，则说明连接断开或发生了不可恢复的错误，应该释放连接*/                        printf("Connection closed on socket %d\n", master_socket);                        close(master_socket);                        /*将释放掉的连接的文件描述符从监视集合中清除*/                        FD_CLR(master_socket, &refset);                        if (master_socket == fdmax) {                            /*保证fdmax是需要监视的最大的文件描述符值*/                            fdmax--;                        }                    }                }            }        }    }    return 0;}
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