SocketI/O模型--Select模型

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/// Select模型：(同步I/O模型)
/// Select（选择）模型是Winsock中最常见的I/O模型。之所以称其为“Select模型”，是由于它的
/// “中心思想”便是利用select函数，实现对I/O的管理。Select模型，它允许那些想要避免在
/// 套接字调用过程上被无辜“锁定”的应用程序有能力管理多个套接字，Select模型采取一种有序的方式，
/// 同时进行对多个套接字的管理。
/// 服务器的几个主要动作如下：
/// 1.创建监听套接字，绑定，监听；
/// 2.创建工作者线程；
/// 3.创建一个套接字数组，用来存放当前所有活动的客户端套接字，每accept一个连接就更新一次数组；
/// 4.接受客户端的连接。这里有一点需要注意的，就是我没有重新定义FD_SETSIZE宏，所以服务器最多
/// 支持的并发连接数为64。
/// 工作者线程里面是一个死循环，一次循环完成的动作是：
/// 1.将当前所有的客户端套接字加入到读集fdread中；
/// 2.调用select函数；
/// 3.查看某个套接字是否仍然处于读集中，如果是，则接收数据。如果接收的数据长度为0，或者
///   发生WSAECONNRESET错误，则表示客户端套接字主动关闭，这时需要将服务器中对应的套接字
///   所绑定的资源释放掉，然后调整我们的套接字数组（将数组中最后一个套接字挪到当前的位置上）
/// 4.除了需要有条件接受客户端的连接外，还需要在连接数为0的情形下做特殊处理，
///   因为如果读集中没有任何套接字，select函数会立刻返回，这将导致工作者线程成为一个毫无停顿
///   的死循环，CPU的占用率马上达到100%。///
///  MSDN上关于select函数的解释
///  The select function determines the status of one or more sockets, waiting if
///  necessary, to perform synchronous I/O.(同步I/O)
/// 解释一个概念未决I/O:表面上可以理解成未作出决定的I/O
/// 比如说：套接字上可以进行读取数据了(调用Select成功)，而还没有在那个Socket上调用相应的
/// recv,那么这个socket叫做未决I/O
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/// 女儿们：大量的客户端
/// 老陈有一个在外地工作的女儿们()，不能经常回来，老陈和她通过信件联系。他们的信会被邮递员
/// 投递到他们的信箱里。
/// 老陈：服务器应用程序
/// 老陈非常想看到女儿的信。以至于他每隔10分钟就下楼检查信箱，看是否有女儿的信，在这种
/// 情况下，“下楼检查信箱”然后回到楼上耽误了老陈太多的时间，以至于老陈无法做其他工作。 
/// select模型和老陈的这种情况非常相似：周而复始地去检查......如果有数据......接收/发送....... 
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#pragma once
#include <winsock.h>
#include <stdio.h>
#define PORT 5150
#define MSGSIZE 1024
#pragma comment(lib, "ws2_32.lib")
int g_iTotalConn = 0;
SOCKET g_CliSocketArr[FD_SETSIZE];
DWORD WINAPI WorkerThread(LPVOID lpParameter);
int main()
{
 WSADATA wsaData;
 SOCKET sListen, sClient;
 SOCKADDR_IN local, client;
 int iaddrSize = sizeof(SOCKADDR_IN);
 DWORD dwThreadId;
 // Initialize Windows socket library

 WSAStartup(0x0202, &wsaData);
 // Create listening socket

 sListen = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);
 // Bind

 local.sin_addr.S_un.S_addr = htonl(INADDR_ANY);
 local.sin_family = AF_INET;
 local.sin_port = htons(PORT);
 bind(sListen, (struct sockaddr *)&local, sizeof(SOCKADDR_IN));
 // Listen

 listen(sListen, 3);
 // Create worker thread

 CreateThread(NULL, 0, WorkerThread, NULL, 0, &dwThreadId);
 while (TRUE)
 {
  // Accept a connection

  sClient = accept(sListen, (struct sockaddr *)&client, &iaddrSize);
  printf("Accepted client:%s:%d\n", inet_ntoa(client.sin_addr), ntohs(client.sin_port));
  // Add socket to g_CliSocketArr

  g_CliSocketArr[g_iTotalConn++] = sClient;
 }
 return 0;
}
DWORD WINAPI WorkerThread(LPVOID lpParam)
{
 int i;
 fd_set fdread;
 int ret;
 struct timeval tv = {1, 0};
 char szMessage[MSGSIZE];
 while (TRUE)
 {
  FD_ZERO(&fdread);
  //1.将当前所有的客户端套接字加入到读集fdread中；

  for (i = 0; i < g_iTotalConn; i++)
  {
   FD_SET(g_CliSocketArr[i], &fdread);
  }
  // We only care read event

  //2.调用select函数；执行同步I/0

  ret = select(0,&fdread, NULL, NULL, &tv);
  //没有可以读的套接字，继续进行select

  if (ret == 0)
  {
   continue;
  }
  //有可以读的套接字

  for (i = 0; i < g_iTotalConn; i++)
  {
   if (FD_ISSET(g_CliSocketArr[i], &fdread))
   {
    // A read event happened on g_CliSocketArr[i]

    // 将数据内容从socket中端口中读到相应的内存szMessage中

    ret = recv(g_CliSocketArr[i], szMessage, MSGSIZE, 0);//(同步I/O)

    if (ret == 0 || (ret == SOCKET_ERROR && WSAGetLastError() == WSAECONNRESET))
    {
     // Client socket closed

     printf("Client socket %d closed.\n", g_CliSocketArr);
     closesocket(g_CliSocketArr[i]);
     if (i < g_iTotalConn - 1)
     {
      g_CliSocketArr[i--] = g_CliSocketArr[--g_iTotalConn];
     }
    }
    else
    {
     // We received a message from client

     szMessage[ret] = '\0';
     send(g_CliSocketArr[i], szMessage, strlen(szMessage), 0);
    }
   }
  }
 }
 return 0;
}