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2012年(6)

2011年(62)

分类: LINUX

2011-06-08 16:43:37

先看例子:
/* * This example opens a console and a serial port for * read mode, and calls select() with a 5 second timeout. * It waits for data to be available on either descriptor. */
#include
#include
#include
#include
 
int main( void )
{
    int console, serial;
    struct timeval tv;
    fd_set rfd;
    int n;
    if( ( console = open( "/dev/con1", O_RDONLY ) ) == -1 || ( serial = open
      ( "/dev/ser1", O_RDONLY ) ) == -1 )
   {
        perror( "open" );
        return EXIT_FAILURE;
   }
  /*
  * Clear the set of read file descriptors, and
  * add the two we just got from the open calls.
  */
      FD_ZERO( &rfd );//清除描述词组rfd的全部位,否则不能检测描述符变化。
      FD_SET( console, &rfd );//设置描述词组rfd中相关console的位(即将console描述符添加到描述符
                                集rfd中)
      FD_SET( serial, &rfd );//将serial描述符添加到rfd中,并设置相关位。当描述符有变化时此相关位
                               会相应的变化,FD_ISSET通过此相关位捕捉到这种变化。
  /* * Set a 5 second timeout. */
      tv.tv_sec = 5;
      tv.tv_usec = 0;
/*select函数轮询所有描述符,执行成功则返回文件描述词状态已改变的个数,如果返回0代表在描述词状态改变前已超过timeout时间,当有错误发生时则返回-1,错误原因存于errno,此时参数readfds,writefds,exceptfds和timeout的值变成不可预测。*/
      switch ( n = select( 1 + max( console, serial ), &rfd, 0, 0, &tv ) )
      {
        case -1:
          perror( "select" );
          return EXIT_FAILURE;
        case 0:
          puts( "select timed out" );
          break;
        default:
          printf( "%d descriptors ready ...\n", n );
          if( FD_ISSET( console, &rfd ) )//用来测试描述词组rfd中相关console的位是否为真,为真则
                                           console描述符状态有变化
          puts( " -- console descriptor has data pending" );
          if( FD_ISSET( serial, &rfd ) )//同上
          puts( " -- serial descriptor has data pending" );
        }
    return EXIT_SUCCESS;
 }
 

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 conncet()、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。下面详细介绍一下!

    select() 函数的格式(我所说的是 Unix 系统下的 Berkeley 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: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(file descriptor),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(不是毫秒)。

    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,表示可读取的文件数量,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。这个参数也可以传入 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,表示可写入的文件数量,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。这个参数也可以传入 NULL值,表示不关心任何文件的写变化。

    fe_set* errorfds 同上面两个参数的一样,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 微妙,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:某些文件可读写或异常

    0:等待超时,没有可读写或错误的文件

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