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select函式詳細用法解析(轉自:zhenhuaqin)

1.表頭檔案

#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/select.h>

2.函式原型
int select(int n,fd_set * readfds,fd_set * writefds,fd_set * exceptfds,struct timeval * timeout);
3.函式說明
select()用來等待檔案描述詞狀態的改變。引數n代表最大的檔案描述詞加1,引數readfds、writefds 和exceptfds 稱為描述片語,是用來回傳該描述詞的讀,寫或例外的狀況。底下的巨集提供了處理這三種描述片語的方式:
FD_CLR(inr fd,fd_set* set);用來清除描述片語set中相關fd 的位
FD_ISSET(int fd,fd_set *set);用來測試描述片語set中相關fd 的位是否為真
FD_SET(int fd,fd_set*set);用來設定描述片語set中相關fd的位
FD_ZERO(fd_set *set); 用來清除描述片語set的全部位
4.結構體說明
先說明兩個結構體:
1) struct fd_set可以理解為一個集合,這個集合中存放的是檔案描述符(filedescriptor),即檔案控制代碼,這可以是我們所說的普通意義的檔案,當然Unix下任何裝置、管道、FIFO等都是檔案形式,全部包括在內,所以毫無疑問一個socket就是一個檔案,socket控制代碼就是一個檔案描述符。
fd_set集合可以通過一些巨集由人為來操作,比如
清空集合FD_ZERO(fd_set *);
將一個給定的檔案描述符加入集合之中FD_SET(int ,fd_set*);
將一個給定的檔案描述符從集合中刪除FD_CLR(int,fd_set*);
檢查集合中指定的檔案描述符是否可以讀寫FD_ISSET(int ,fd_set* )。一會兒舉例說明。
2) struct timeval是一個大家常用的結構,用來代表時間值,有兩個成員,一個是秒數,另一個是毫秒數。如下所示:
struct timeval
{
time_t tv_sec;
time_t tv_usec;
};

  1. 具體引數說明:
    1) int n:是一個整數值,是指集合中所有檔案描述符的範圍,即所有檔案描述符的最大值加1,不能錯!在Windows中這個引數的值無所謂,可以設定不正確。
    2) fd_set*readfds是指向fd_set結構的指標,這個集合中應該包括檔案描述符,我們是要監視這些檔案描述符的讀變化的,即我們關心是否可以從這些檔案中讀取資料了,如果這個集合中有一個檔案可讀,select就會返回一個大於0的值,表示有檔案可讀,如果沒有可讀的檔案,則根據timeout引數再判斷是否超時,若超出timeout的時間,select返回0,若發生錯誤返回負值。可以傳入NULL值,表示不關心任何檔案的讀變化。
    3) fd_set*writefds是指向fd_set結構的指標,這個集合中應該包括檔案描述符,我們是要監視這些檔案描述符的寫變化的,即我們關心是否可以向這些檔案中寫入資料了,如果這個集合中有一個檔案可寫,select就會返回一個大於0的值,表示有檔案可寫,如果沒有可寫的檔案,則根據timeout引數再判斷是否超時,若超出timeout的時間,select返回0,若發生錯誤返回負值。可以傳入NULL值,表示不關心任何檔案的寫變化。
    4) fd_set *errorfds同上面兩個引數的意圖,用來監視檔案錯誤異常。
    5)struct timeval *timeout是select的超時時間,這個引數至關重要,它可以使select處於三種狀態,第一,若將NULL以形參傳入,即不傳入時間結構,就是將select置於阻塞狀態,一定等到監視檔案描述符集合中某個檔案描述符發生變化為止;第二,若將時間值設為0秒0毫秒,就變成一個純粹的非阻塞函式,不管檔案描述符是否有變化,都立刻返回繼續執行,檔案無變化返回0,有變化返回一個正值;第三,timeout的值大於0,這就是等待的超時時間,即select在timeout時間內阻塞,超時時間之內有事件到來就返回了,否則在超時後不管怎樣一定返回,返回值同上述。
    6.返回值
    負值:select錯誤
    正值:某些檔案可讀寫或出錯 0:等待超時,沒有可讀寫或錯誤的檔案
    如果引數timeout設為NULL則表示select()沒有timeout。
    7.錯誤程式碼
    執行成功則返回檔案描述詞狀態已改變的個數,如果返回0代表在描述詞狀態改變前已超過timeout時間,當有錯誤發生時則返回-1,錯誤原因存於errno,此時引數readfds,writefds,exceptfds和timeout的值變成不可預測。
    EBADF 檔案描述詞為無效的或該檔案已關閉
    EINTR 此呼叫被訊號所中斷
    EINVAL 引數n 為負值。
    ENOMEM 核心記憶體不足
    8.範例
    1) 在標準輸入讀取9個位元組資料。
    用select函式實現超時判斷!
int main(int argc, char ** argv)
{
char buf[10] = "";
fd_set rdfds;//
struct timeval tv; //store timeout
int ret; // return val
FD_ZERO(&rdfds); //clear rdfds
FD_SET(1, &rdfds); //add stdin handle into rdfds
tv.tv_sec = 3;
tv.tv_usec = 500;
ret = select(1 + 1, &rdfds, NULL, NULL, &tv);
if(ret < 0
) perror("\nselect"); else if(ret == 0) printf("\ntimeout"); else { printf("\nret=%d", ret); } if(FD_ISSET(1, &rdfds)) { printf("\nreading"); fread(buf, 9, 1, stdin); // read form stdin } // read(0, buf, 9); /* read from stdin */ // fprintf(stdout, "%s\n", buf); /* write to stdout */ write(1, buf, strlen(buf)); //write to stdout printf("\n%d\n", strlen(buf)); return 0; } 2) 從網路上接受資料寫入一個檔案中。 main() { int sock; FILE *fp; struct fd_set fds; struct timeval timeout={3,0}; //select等待3秒,3秒輪詢,要非阻塞就置0 char buffer[256]={0}; //256位元組的接收緩衝區 /* 假定已經建立UDP連線,具體過程不寫,簡單,當然TCP也同理,主機ip和port都已經給定,要寫的檔案已經開啟 sock=socket(...); bind(...); fp=fopen(...); */ while(1) { FD_ZERO(&fds); //每次迴圈都要清空集合,否則不能檢測描述符變化 FD_SET(sock,&fds); //新增描述符 FD_SET(fp,&fds); //同上 maxfdp=sock>fp?sock+1:fp+1; //描述符最大值加1 switch(select(maxfdp,&fds,&fds,NULL,&timeout)) //select使用 { case -1: exit(-1);break; //select錯誤,退出程式 case 0:break; //再次輪詢 default: if(FD_ISSET(sock,&fds)) //測試sock是否可讀,即是否網路上有資料 { recvfrom(sock,buffer,256,.....);//接受網路資料 if(FD_ISSET(fp,&fds)) //測試檔案是否可寫 fwrite(fp,buffer...);//寫入檔案 buffer清空; }// end if break; }// end switch }//end while }//end main