C语言多路复用技术9.docx

linux下的常见多路复用技术  HYPERLINK /?sort=6 [C语言]post by  HYPERLINK /?author=12 陈俊生 / 2012-1-4 9:25 Wednesday 要实现I/O多路复用有很多的方式，其中可以用进程或者是线程等来实现，也可以用select/poll /epoll/port等来实现。在相比两者之间，利用select/poll /epoll/port等来实现复用效率更快，实现更容易，在底层的需要的资源更少，效率更快。 下面就介绍一下select/poll /epoll/port等的具体用法。 Select的用法。 select原型： int select(int n, fd_set *readfds, fd_set *writefds, fd_set *exceptfds, struct timeval *timeout); 其中参数n表示监控的所有fd中最大值＋1。和select模型紧密结合的四个宏，含义不解释了： FD_CLR(int fd, fd_set *set);FD_ISSET(int fd, fd_set *set);FD_SET(int fd, fd_set *set);FD_ZERO(fd_set *set); 理解select模型的关键在于理解fd_set,为说明方便，取fd_set长度为1字节，fd_set中的每一bit可以对应一个文件描述符fd。则 1字节长的fd_set最大可以对应8个fd。（1）执行fd_set set; FD_ZERO(set);则set用位表示是0000,0000。（2）若fd＝5,执行FD_SET(fd,set);后set变为0001,0000(第5位置为1)（3）若再加入fd＝2，fd=1,则set变为0001,0011（4）执行select(6,set,0,0,0)阻塞等待（5）若fd=1,fd=2上都发生可读事件，则select返回，此时set变为0000,0011。注意：没有事件发生的fd=5被清空。 基于上面的讨论，可以轻松得出select模型的特点：（1)可监控的文件描述符个数取决与sizeof(fd_set)的值。我这边服务器上sizeof(fd_set)＝512，每bit表示一个文件描述 符，则我服务器上支持的最大文件描述符是512*8=4096。据说可调，另有说虽然可调，但调整上限受于编译内核时的变量值。（2）将fd加入select监控集的同时，还要再使用一个数据结构array保存放到select监控集中的fd，一是用于再select返回 后，array作为源数据和fd_set进行FD_ISSET判断。二是select返回后会把以前加入的但并无事件发生的fd清空，则每次开始 select前都要重新从array取得fd逐一加入（FD_ZERO最先），扫描array的同时取得fd最大值maxfd，用于select的第一个 参数。（3）可见select模型必须在select前循环array（加fd，取maxfd），select返回后循环array（FD_ISSET判断是否 有时间发生）。 下面给一个伪码说明基本select模型的服务器模型： array[slect_len];nSock=0;array[nSock++]=listen_fd;(之前listen port已绑定并listen)maxfd=listen_fd;while {FD_ZERO(set);foreach (fd in array) {fd大于maxfd，则maxfd=fdFD_SET(fd,set)}res=select(maxfd+1,set,0,0,0)；if(FD_ISSET(listen_fd,set)){newfd=accept(listen_fd);array[nsock++]=newfd;if(--res=0) continue}foreach 下标1开始 (fd in array) {if(FD_ISSET(fd,set))执行读等相关操作如果错误或者关闭，则要删 除该fd，将array中相应位置和最后一个元素互换就好，nsock减一if(--res=0) continue}} poll模型poll()系统调用是System V的多元I/O解决方案。它解决了select()的几个不足，尽管select()仍然经常使用（多数还是出于习惯，或者打着可移植的名义）：poll的原型#include sys/poll.hint poll (struct pollfd *fds, unsigned int nfds, int timeout