Select系统调用及文件描述符集fdset的应用.docVIP

Select()系统调用及文件描述符集fd_set的应用 在网络程序中，一个进程同时处理多个文件描述符是很常见的情况。select()系统调用可以使进程检测同时等待的多个I/O设备，当没有设备准备好时，select()阻塞，其中任一设备准备好时，select()就返回。 select()的调用形式为： #include sys/select.h #include sys/time.h int select(int maxfd, fd_set *readfds, fd_set *writefds, fe_set *exceptfds, const struct timeval *timeout); select的第一个参数是文件描述符集中要被检测的比特数，这个值必须至少比待检测的最大文件描述符大1；参数readfds指定了被读监控的文件描述符集；参数writefds指定了被写监控的文件描述符集；而参数exceptfds指定了被例外条件监控的文件描述符集。 参数timeout起了定时器的作用：到了指定的时间，无论是否有设备准备好，都返回调用。timeval的结构定义如下： struct timeval{ long tv_sec; //表示几秒 long tv_usec; //表示几微妙 } timeout取不同的值，该调用就表现不同的性质： 1．timeout为0，调用立即返回； 2．timeout为NULL，select()调用就阻塞，直到知道有文件描述符就绪； 3．timeout为正整数，就是一般的定时器。 select调用返回时，除了那些已经就绪的描述符外，select将清除readfds、writefds和exceptfds中的所有没有就绪的描述符。select的返回值有如下情况： 1．正常情况下返回就绪的文件描述符个数； 2．经过了timeout时长后仍无设备准备好，返回值为0； 3．如果select被某个信号中断，它将返回-1并设置errno为EINTR。 4．如果出错，返回-1并设置相应的errno。 系统提供了4个宏对描述符集进行操作： #include sys/select.h #include sys/time.h void FD_SET(int fd, fd_set *fdset); void FD_CLR(int fd, fd_set *fdset); void FD_ISSET(int fd, fd_set *fdset); void FD_ZERO(fd_set *fdset); 宏FD_SET设置文件描述符集fdset中对应于文件描述符fd的位(设置为1)，宏FD_CLR清除文件描述符集fdset中对应于文件描述符fd的位（设置为0），宏FD_ZERO清除文件描述符集fdset中的所有位(既把所有位都设置为0)。使用这3个宏在调用select前设置描述符屏蔽位，在调用select后使用FD_ISSET来检测文件描述符集fdset中对应于文件描述符fd的位是否被设置。 过去，描述符集被作为一个整数位屏蔽码得到实现，但是这种实现对于多于32个的文件描述符将无法工作。描述符集现在通常用整数数组中的位域表示，数组元素的每一位对应一个文件描述符。例如，一个整数占32位，那么整数数组的第一个元素代表文件描述符0到31，数组的第二个元素代表文件描述符32到63，以此类推。宏FD_SET设置整数数组中对应于fd文件描述符的位为1，宏FD_CLR设置整数数组中对应于fd文件描述符的位为0，宏FD_ZERO设置整数数组中的所有位都为0。假设执行如下程序后： #include sys/select.h #include sys/time.h fd_set readset; FD_ZERO(readset); FD_SET(5, readset); FD_SET(33, readset); 则文件描述符集readset中对应于文件描述符6和33的相应位被置为1，如图1所示： 再执行如下程序后： FD_CLR(5, readset); 则文件描述符集readset对应于文件描述符6的相应位被置为0，如图2所示： 通常，操作系统通过宏FD_SETSIZE来声明在一个进程中select所能操作的文件描述符的最大数目。例如： 在4.4BSD的头文件中我们可以看到： ＃ifndef FD_SETSIZE #define FD_SETSIZE 1024 #endif 在红帽Linux的头文件bits/types.h中我们可以看到： ＃defin