阻塞、非阻塞的概念和select函数的阻塞功能

 

(1)阻塞block

    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。

    例如socket编程中connect、accept、recv、recvfrom这样的阻塞程序。

    再如绝大多数的函数调用、语句执行，严格来说，他们都是以阻塞方式执行的。

(2)非阻塞non-block

    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。

    比如程序语句：int len=read(fd,buffer,BUFSIZE);函数read只读一次，不管读到数据或是没有读到数据，它都返回结果。又如while(1){len=read(fd,buffer,BUFSIZE);if(...)break;}，虽然可以循环读取想要的数据，但它是非阻塞的，会大大地浪费系统资源。

    备注：在socket编程中使用：fcntl(sockfd,F_SETFL,O_NONBLOCK)；会把sockfd设定为非阻塞模式，则之后的connect、accept、recv、recvfrom等函数便失去了阻塞功能，变成了非阻塞函数。

 

(3)select函数

 

int select(int maxfdp,fd_set *readfds,fd_set *writefds,fd_set *errorfds,struct timeval *timeout);

 

    上面的非阻塞式的while循环显然是不可取的，而失去阻塞功能的connect等函数也需要改进，对于这两种情况，select函数便可以大显身手了。
    关于select函数在这方面的使用，已经有两篇文章讲得十分清楚了：

    <1> http://blog.chinaunix.net/u/11557/showart_104967.html

    <2> http://blog.ednchina.com/thinkker/151601/message.aspx

 

关于select函数的使用，有几点需要注意的地方：
    <1> maxfdp 为所有fd中的最大值加1.
    <2> readfds 和 timeout 在每次执行select前都要重新初始化. 对于readfds，每次循环都要清空集合，否则不能检测描述符变化；而对于timeout，每次都要初始化其值，否则timeout被默认初始化为0.

 

//正确使用select函数的典型示例(程序段)：

int Read(int fd, char *readbuf, int BUFSIZE)
{
  int len1,len2,nfds,select_ret;
  struct timeval timeout;
  fd_set readfds;

  FD_ZERO(&readfds);
  FD_SET(fd1, &readfds);
  FD_SET(fd2, &readfds);
  nfds=fd1>fd2?(fd1+1):(fd2+1);
  timeout.tv_sec = 1;
  timeout.tv_usec = 500000;

  while ((select_ret = select(nfds, &readfds, NULL, NULL, &timeout)) > 0)
  {
    len1 += read(fd1, readbuf1 + len, BUFSIZE1 - len);
    len2 += read(fd2, readbuf2 + len, BUFSIZE2 - len);
    FD_ZERO(&readfds);
    FD_SET(fd1, &readfds);
    FD_SET(fd2, &readfds);
    nfds=fd1>fd2?(fd1+1):(fd2+1);
    timeout.tv_sec = 0;
    timeout.tv_usec = 500000;
  }
  readbuf1[BUFSIZE1-1]='\0';
  readbuf2[BUFSIZE2-1]='\0';
  return len1+len2;
}