select(Linux 网络编程)

编辑:仍然网互动百科 时间:2019-11-18 22:03:46
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select,html 选择标签,头文件#include <sys/select.h> 。
在jquery中,可以用来选择匹配的元素
外文名
select
属    性
Linux 网络编程
头文件
#include <sys/select.h>
返回值
>0、-1、0 

select头文件

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#include <sys/select.h> /* 根据POSIX.1 - 2001 */
/*根据早期的标准*/
#include<sys/types.h>
#include<sys/time.h>
#include<unistd.h>

select原型

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int select (int maxfd + 1,fd_set *readset,fd_set *writeset,
fd_set *exceptset,const struct timeval * timeout);

select参数

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参数一:最大的文件描述符加1。
参数二:用于检查可读性,
参数三:用于检查可写性,
参数四:用于检查带外数据
参数五:一个指向timeval结构的指针,用于决定select等待I/o的最长时间。如果为空将一直等待。timeval结构的定义:struct timeval{
long tv_sec; // seconds
long tv_usec; // microseconds
}

select返回值

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>0:就绪描述字的正数目
-1:出错
0 :超时

select注意

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readset writeset exceptset指定我们要让内核测试读、写和异常条件的描述字。如果对某一个的条件不感兴趣,就可以把它设为NULL。如果三个指针都为NULL,我们就有了一个比sleep()函数更为精确的定时器(sleep()以毫秒为最小单位,这个以微秒为单位)。
select使用描述字集,典型地是一个整数数组,其中每个整数中的每一位对应一个描述字。假设使用32位整数,那么该数组的第一个元素对应于描述字0~31,第二个元素对应于描述字32~63,依此类推。所有的实现细节都与应用程序无关,它们隐藏在名为fd_set的数据类型和以下四个宏中:
void FD_ZERO (fd_set *fdset); // clear all bits in fdset
void FD_SET (int fd,fd_set *fdset); // turn on the bit for fd in fdset
void FD_CLR (int fd,fd_set *fdset); // turn off the bit for fd in fdset
intFD_ISSET(int fd,fd_set *fdset); // is the bit for fd on in fdset

select例子

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定义一个fd_set变量,然后打开描述字1.4.5对应的位:
fd_set fdset;
FD_ZERO (&fdset); // 如果不初始化,会导致不可预期的后果
FD_SET (1,&fdset);
FD_SET (4,&fdset);
FD_SET (5,&fdset);
int maxfdp1参数指定待测试的描述字个数,它的值是待测试的最大描述字加1。

select应用

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Select在Socket编程中还是比较重要的,可是对于初学Socket的人来说都不太爱用Select写程序,他们只是习惯写诸如connect、accept、recv或recvfrom这样的阻塞程序(所谓阻塞方式block,顾名思义,就是进程或是线程执行到这些函数时必须等待某个事件的发生,如果事件没有发生,进程或线程就被阻塞,函数不能立即返回)。
可是使用Select就可以完成非阻塞(所谓非阻塞方式non-block,就是进程或线程执行此函数时不必非要等待事件的发生,一旦执行肯定返回,以返回值的不同来反映函数的执行情况,如果事件发生则与阻塞方式相同,若事件没有发生则返回一个代码来告知事件未发生,而进程或线程继续执行,所以效率较高)方式工作的程序,它能够监视我们需要监视的文件描述符的变化情况——读写或是异常。

select详细介绍

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Select的函数格式(我所说的是Unix系统下的伯克利socket编程,和windows下的有区别,一会儿说明):
int select(int maxfdp,fd_set *readfds,fd_set *writefds,fd_set *errorfds,struct timeval *timeout);
先说明两个结构体
第一,struct fd_set可以理解为一个集合,这个集合中存放的是文件描述符(filedescriptor),即文件句柄,这可以是我们所说的普通意义的文件,当然Unix下任何设备、管道、FIFO等都是文件形式,全部包括在内,所以毫无疑问一个socket就是一个文件,socket句柄就是一个文件描述符。
fd_set集合可以通过一些宏由人为来操作,比如
清空集合FD_ZERO(fd_set *);
将一个给定的文件描述符加入集合之中FD_SET(int,fd_set
*);
将一个给定的文件描述符从集合中删除FD_CLR(int
,fd_set*);
检查集合中指定的文件描述符是否可以读写FD_ISSET(int,fd_set*)。一会儿举例说明。
第二,struct timeval是一个大家常用的结构,用来代表时间值,有两个成员,一个是秒数,另一个是微妙数。
具体解释select的参数:
int maxfdp是一个整数值,是指集合中所有文件描述符的范围,即所有文件描述符的最大值加1,不能错!在Windows中这个参数的值无所谓,可以设置不正确。
fd_set*readfds是指向fd_set结构的指针,这个集合中应该包括文件描述符,我们是要监视这些文件描述符的读变化的,即我们关心是否可以从这些文件中读取数据了,如果这个集合中有一个文件可读,select就会返回一个大于0的值,表示有文件可读,如果没有可读的文件,则根据timeout参数再判断是否超时,若超出timeout的时间,select返回0,若发生错误返回负值。可以传入NULL值,表示不关心任何文件的读变化。
fd_set*writefds是指向fd_set结构的指针,这个集合中应该包括文件描述符,我们是要监视这些文件描述符的写变化的,即我们关心是否可以向这些文件中写入数据了,如果这个集合中有一个文件可写,select就会返回一个大于0的值,表示有文件可写,如果没有可写的文件,则根据timeout参数再判断是否超时,若超出timeout的时间,select返回0,若发生错误返回负值。可以传入NULL值,表示不关心任何文件的写变化。
fd_set *errorfds同上面两个参数的意图,用来监视文件错误异常。
struct timeval *timeout是select的超时时间,这个参数至关重要,它可以使select处于三种状态,第一,若将NULL以形参传入,即不传入时间结构,就是将select置于阻塞状态,一定等到监视文件描述符集合中某个文件描述符发生变化为止;第二,若将时间值设为0秒0毫秒,就变成一个纯粹的非阻塞函数,不管文件描述符是否有变化,都立刻返回继续执行,文件无变化返回0,有变化返回一个正值;第三,timeout的值大于0,这就是等待的超时时间,即select在timeout时间内阻塞,超时时间之内有事件到来就返回了,否则在超时后不管怎样一定返回,返回值同上述。
返回值:
负值:select错误
正值:某些文件可读写或出错
0:等待超时,没有可读写或错误的文件
在有了select后可以写出像样的网络程序来!举个简单的例子,就是从网络上接受数据写入一个文件中。
例子:
main()
{
int sock; int fd;
fd_set fds;
struct timeval timeout={0,3}; //select等待3微秒,3微秒轮询,要非阻塞就置0
char buffer[256]={0}; //256字节的接收缓冲区
/* 假定已经建立UDP连接,具体过程不写,简单,当然TCP也同理,主机ip和port都已经给定,要写的文件已经打开
sock=socket(...);
bind(...);
fd=open(...); */
while⑴
{
FD_ZERO(&fds); //每次循环都要清空集合,否则不能检测描述符变化
FD_SET(sock,&fds); //添加描述符
FD_SET(fd,&fds); //同上
timeout.tv_sec=3;
timeout.tv_usec=0;//select函数会不断修改timeout的值,所以每次循环都应该重新赋值[windows不受此影响]
maxfdp=sock>fd?sock+1:fd+1; //描述符最大值加1
switch(select(maxfdp,&fds,&fds,NULL,&timeout)) //select使用
{
case -1: exit(-1);break; //select错误,退出程序
case 0:break; //再次轮询
default:
if(FD_ISSET(sock,&fds)) //测试sock是否可读,即是否网络上有数据
{
recvfrom(sock,buffer,256,.....);//接受网络数据
if(FD_ISSET(fd,&fds)) //测试文件是否可写
write(fd,buffer...);//写入文件
buffer清空;
}// end if break;
}// end switch
}//end while
}//end main
select()函数与Linux驱动程序的关系
当用户调用select系统调用时,select系统调用会先调用poll_initwait(&table),然后调用驱动程序中 struct file_operations下的fop->poll函数,在这个函数里应该调用poll_wait(),将current加到某个等待队列(这里调用poll_wait()),并检查是否有效,如果无效就调用schedule_timeout();去睡眠。事件发生后,schedule_timeout()回来,调用fop->poll(),检查到可以运行,就调用poll_freewait(&table);从而完成select系统调用。重要的是fop->poll()里面要检查是否就绪,如果是,要返回相应标志。
词条标签:
计算机学