select()函数主要是建立在fd_set类型的基础上的。fd_set(它比较重要所以先介绍一下)是一组文件描述字(fd)的集合,它用一位来表示一个fd(下面会仔细介绍),对于fd_set类型通过下面四个宏来操作:
fd_set set;
FD_ZERO(&set); /* 将set清零使集合中不含任何fd*/
FD_SET(fd, &set); /* 将fd加入set集合 */
FD_CLR(fd, &set); /* 将fd从set集合中清除 */
FD_ISSET(fd, &set); /* 测试fd是否在set集合中*/
过去,一个fd_set通常只能包含<32的fd(文件描述字),因为fd_set其 实只用了一个32位矢量来表示fd;现在,UNIX系统通常会在头文件<sys/select.h>中定义常量FD_SETSIZE,它是数 据类型fd_set的描述字数量,其值通常是1024,这样就能表示<1024的fd。根据fd_set的位矢量实现,我们可以重新理解操作 fd_set的四个宏:
fd_set set;
FD_ZERO(&set); /*将set的所有位置0,如set在内存中占8位则将set置为
00000000*/
FD_SET(0, &set); /* 将set的第0位置1,如set原来是00000000,则现在变为10000000,这样fd==1的文件描述字就被加进set中了 */
FD_CLR(4, &set); /*将set的第4位置0,如set原来是10001000,则现在变为10000000,这样fd==4的文件描述字就被从set中清除了 */
FD_ISSET(5, &set); /* 测试set的第5位是否为1,如果set原来是10000100,则返回非零,表明fd==5的文件描述字在set中;否则返回0*/
―――――――――――――――――――――――――――――――――――――――
注意fd的最大值必须<FD_SETSIZE。
―――――――――――――――――――――――――――――――――――――――
select函数的接口比较简单:
int select(int nfds, fd_set *readset, fd_set *writeset,
fd_set* exceptset, struct timeval *timeout);
功能:
测试指定的fd可读?可写?有异常条件待处理?
参数:
nfds
需要检查的文件描述字个数(即检查到fd_set的第几位),数值应该比三组fd_set中 所含的最大fd值更大,一般设为三组fd_set中所含的最大fd值加1(如在readset,writeset,exceptset中所含最大的fd为 5,则nfds=6,因为fd是从0开始的)。设这个值是为提高效率,使函数不必检查fd_set的所有1024位。
readset
用来检查可读性的一组文件描述字。
writeset
用来检查可写性的一组文件描述字。
exceptset
用来检查是否有异常条件出现的文件描述字。(注:错误不包括在异常条件之内)
timeout
有三种可能:
1. timeout=NULL(阻塞:直到有一个fd位被置为1函数才返回)
2. timeout所指向的结构设为非零时间(等待固定时间:有一个fd位被置为1或者时间耗尽,函数均返回)
3. timeout所指向的结构,时间设为0(非阻塞:函数检查完每个fd后立即返回)
返回值:
返回对应位仍然为1的fd的总数。
Remarks:
三组fd_set均将某些fd位置0,只有那些可读,可写以及有异常条件待处理的fd位仍然为1。
使用select函数的过程一般是:
先调用宏FD_ZERO将指定的fd_set清零,然后调用宏FD_SET将需要测试的fd加入fd_set,接着调用函数select测试fd_set中的所有fd,最后用宏FD_ISSET检查某个fd在函数select调用后,相应位是否仍然为1。
在过去,一个fd_set通常只能包含少于等于32个文件描述符,因为fd_set其实只用了一个int的比特矢量来实现,在大多数情况下,检查fd_set能包括任意值的文件描述符是系统的责任,但确定你的fd_set到底能放多少有时你应该检查/修改宏FD_SETSIZE的值。*这个值是系统相关的*,同时检查你的系统中的select() 的man手册。有一些系统对多于1024个文件描述符的支持有问题
#ifndef FD_SETSIZE
#define FD_SETSIZE 64
#endif /* FD_SETSIZE */
typedef struct fd_set {
u_int fd_count; /* how many are SET? */
SOCKET fd_array[FD_SETSIZE]; /* an array of SOCKETs */
} fd_set;
extern int PASCAL FAR __WSAFDIsSet(SOCKET, fd_set FAR *);
#define FD_CLR(fd, set) do { /
u_int __i; /
for (__i = 0; __i < ((fd_set FAR *)(set))->;fd_count ; __i++) { /
if (((fd_set FAR *)(set))->;fd_array[__i] == fd) { /
while (__i < ((fd_set FAR *)(set))->;fd_count-1) { /
((fd_set FAR *)(set))->;fd_array[__i] = /
((fd_set FAR *)(set))->;fd_array[__i+1]; /
__i++; /
} /
((fd_set FAR *)(set))->;fd_count--; /
break; /
} /
} /
} while(0)
#define FD_SET(fd, set) do { /
u_int __i; /
for (__i = 0; __i < ((fd_set FAR *)(set))->;fd_count; __i++) { /
if (((fd_set FAR *)(set))->;fd_array[__i] == (fd)) { /
break; /
} /
} /
if (__i == ((fd_set FAR *)(set))->;fd_count) { /
if (((fd_set FAR *)(set))->;fd_count < FD_SETSIZE) { /
((fd_set FAR *)(set))->;fd_array[__i] = (fd); /
((fd_set FAR *)(set))->;fd_count++; /
} /
} /
} while(0)
#define FD_ZERO(set) (((fd_set FAR *)(set))->;fd_count=0)
#define FD_ISSET(fd, set) __WSAFDIsSet((SOCKET)(fd), (fd_set FAR *)(set))
typedef int32_t __fd_mask;
#define _NFDBITS (sizeof(__fd_mask) * 8) /* 8 bits per byte */
#define __howmany(x,y) (((x)+((y)-1))/(y))
#ifndef _FD_SET
# define _FD_SET
typedef struct __fd_set {
long fds_bits[__howmany(FD_SETSIZE, (sizeof(long) * 8))];
} fd_set;
# ifndef _KERNEL
# ifdef __cplusplus
extern "C" {
# endif /* __cplusplus */
#ifdef _INCLUDE_HPUX_SOURCE
# define FD_SET(n,p) (((__fd_mask *)((p)->;fds_bits))[(n)/_NFDBITS] |= (1 <<
((n) % _NFDBITS)))
# define FD_CLR(n,p) (((__fd_mask *)((p)->;fds_bits))[(n)/_NFDBITS] &= ~(1 <<
((n) % _NFDBITS)))
# define FD_ISSET(n,p) (((__fd_mask *)((p)->;fds_bits))[(n)/_NFDBITS] & (1 <<
((n) % _NFDBITS)))
# define FD_ZERO(p) memset((void *)(p), (int) 0, sizeof(*(p)))
#else
# define FD_SET(n,p) (__fd_set1(n, p))
# define FD_CLR(n,p) (__fd_clr(n, p))
# define FD_ISSET(n,p) (__fd_isset(n, p))
# define FD_ZERO(p) memset((void *)(p), (int) 0, sizeof(fd_set))
以下是一个测试单个文件描述字可读性的例子:
int isready(int fd)
{
int rc;
fd_set fds;
struct timeval tv;
FD_ZERO(&fds);
FD_SET(fd,&fds);
tv.tv_sec = tv.tv_usec = 0;
rc = select(fd+1, &fds, NULL, NULL, &tv);
if (rc < 0) //error
return -1;
return FD_ISSET(fd,&fds) ? 1 : 0;
}
下面还有一个复杂一些的应用:
//这段代码将指定测试Socket的描述字的可读可写性,因为Socket使用的也是fd
uint32 SocketWait(TSocket *s,bool rd,bool wr,uint32 timems)
{
fd_set rfds,wfds;
#ifdef _WIN32
TIMEVAL tv;
#else
struct timeval tv;
#endif /* _WIN32 */
FD_ZERO(&rfds);
FD_ZERO(&wfds);
if (rd) //TRUE
FD_SET(*s,&rfds); //添加要测试的描述字
if (wr) //FALSE
FD_SET(*s,&wfds);
tv.tv_sec=timems/1000; //second
tv.tv_usec=timems%1000; //ms
for (;;) //如果errno==EINTR,反复测试缓冲区的可读性
switch(select((*s)+1,&rfds,&wfds,NULL,
(timems==TIME_INFINITE?NULL:&tv))) //测试在规定的时间内套接口接收缓冲区中是否有数据可读
{ //0--超时,-1--出错
case 0: /* time out */
return 0;
case (-1): /* socket error */
if (SocketError()==EINTR)
break;
return 0; //有错但不是EINTR
default:
if (FD_ISSET(*s,&rfds)) //如果s是fds中的一员返回非0,否则返回0
return 1;
if (FD_ISSET(*s,&wfds))
return 2;
return 0;
};
}