Socket I/O模型之select模型

Posted 2021-02-08 jiguang321

socket网络编程中有多种常见的I/O模型：

1.blocking阻塞

2.nonblocking非阻塞

3.I/O multiplexing复用

4.signal driven

5.asynchronous I/O异步

这里我们主要介绍I/O multiplexing模型中的代表select模型：select模型将多个套接字放在一个集合里，然后统一检查这些套接字的状态，每次调用套接字后会更新这些套接字的状态，然后做判断，如果套接字可读，就执行read操作。这样就巧妙地避免了阻塞，达到同时处理多个连接的目的。当然如果没有事情发生，select会一直阻塞，如果不想让他一直等待，想去处理其他事情，可以设置一个等待时间，超过时间限制则停止等待进行下一步操作。

函数原型：

int select(int maxfdp,fd_set *readfds,fd_set *writefds,fd_set *errorfds,struct timeval *timeout); 
  
/*参数列表
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
*/