select,poll,epoll用法
select用法
???????#include <sys/time.h>
?????? #include <sys/types.h>
?????? #include <unistd.h>
?????? #include <sys/select.h>
???????int select(int n, fd_set *readfds, fd_set *writefds, fd_set *exceptfds, struct timeval *timeout);
?????? int? pselect(int? n,? fd_set? *readfds,? fd_set *writefds, fd_set *exceptfds, const struct timespec *timeout, const
?????? sigset_t *sigmask);
???????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);
Select在Socket編程中還是比較重要的，可是對于初學(xué)Socket的人來說都不太愛用Select寫程序，他們只是習(xí)慣寫諸如
connect、accept、recv或recvfrom這樣的阻塞程序（所謂阻塞方式block，顧名思義，就是進(jìn)程或是線程執(zhí)行到這些函數(shù)時必須等
待某個事件的發(fā)生，如果事件沒有發(fā)生，進(jìn)程或線程就被阻塞，函數(shù)不能立即返回）。
可是使用Select就可以完成非阻塞（所謂非阻塞方式non-
block，就是進(jìn)程或線程執(zhí)行此函數(shù)時不必非要等待事件的發(fā)生，一旦執(zhí)行肯定返回，以返回值的不同來反映函數(shù)的執(zhí)行情況，如果事件發(fā)生則與阻塞方式相同，若事件沒有發(fā)生則返回一個代碼來告知事件未發(fā)生，而進(jìn)程或線程繼續(xù)執(zhí)行，所以效率較高）方式工作的程序，它能夠監(jiān)視我們需要監(jiān)視的文件描述符的變化情況——讀寫或是異常。
下面詳細(xì)介紹一下！
Select的函數(shù)格式(我所說的是Unix系統(tǒng)下的伯克利socket編程，和windows下的有區(qū)別，一會兒說明)：
int select(int maxfdp,fd_set *readfds,fd_set *writefds,fd_set *errorfds,struct timeval *timeout);
先說明兩個結(jié)構(gòu)體：
第一，struct fd_set可以理解為一個集合，這個集合中存放的是文件描述符(filedescriptor)，即文件句柄，這可以是我們所說的普通意義的文件，當(dāng)然Unix下任何設(shè)備、管道、FIFO等都是文件形式，全部包括在內(nèi)，所以毫無疑問一個socket就是一個文件，socket句柄就是一個文件描述符。
fd_set集合可以通過一些宏由人為來操作，比如
清空集合FD_ZERO(fd_set *)；
將一個給定的文件描述符加入集合之中FD_SET(int ,fd_set
*)；
將一個給定的文件描述符從集合中刪除FD_CLR(int
,fd_set*)；
檢查集合中指定的文件描述符是否可以讀寫FD_ISSET(int ,fd_set* )。一會兒舉例說明。
第二，struct timeval是一個大家常用的結(jié)構(gòu)，用來代表時間值，有兩個成員，一個是秒數(shù)，另一個是毫秒數(shù)。
具體解釋select的參數(shù)：
int maxfdp是一個整數(shù)值，是指集合中所有文件描述符的范圍，即所有文件描述符的最大值加1，不能錯！在Windows中這個參數(shù)的值無所謂，可以設(shè)置不正確。
fd_set*readfds是指向fd_set結(jié)構(gòu)的指針，這個集合中應(yīng)該包括文件描述符，我們是要監(jiān)視這些文件描述符的讀變化的，即我們關(guān)心是否可以從這些文件中讀取數(shù)據(jù)了，如果這個集合中有一個文件可讀，select就會返回一個大于0的值，表示有文件可讀，如果沒有可讀的文件，則根據(jù)timeout參數(shù)再判斷是否超時，若超出timeout的時間，select返回0，若發(fā)生錯誤返回負(fù)值。可以傳入NULL值，表示不關(guān)心任何文件的讀變化。
fd_set*writefds是指向fd_set結(jié)構(gòu)的指針，這個集合中應(yīng)該包括文件描述符，我們是要監(jiān)視這些文件描述符的寫變化的，即我們關(guān)心是否可以向這些文件中寫入數(shù)據(jù)了，如果這個集合中有一個文件可寫，select就會返回一個大于0的值，表示有文件可寫，如果沒有可寫的文件，則根據(jù)timeout參數(shù)再判斷是否超時，若超出timeout的時間，select返回0，若發(fā)生錯誤返回負(fù)值。可以傳入NULL值，表示不關(guān)心任何文件的寫變化。
fd_set *errorfds同上面兩個參數(shù)的意圖，用來監(jiān)視文件錯誤異常。
struct timeval *timeout是select的超時時間，這個參數(shù)至關(guān)重要，它可以使select處于三種狀態(tài)，第一，若將NULL以形參傳入，即不傳入時間結(jié)構(gòu)，就是將select置于阻塞狀態(tài)，一定等到監(jiān)視文件描述符集合中某個文件描述符發(fā)生變化為止；第二，若將時間值設(shè)為0秒0毫秒，就變成一個純粹的非阻塞函數(shù)，不管文件描述符是否有變化，都立刻返回繼續(xù)執(zhí)行，文件無變化返回0，有變化返回一個正值；第三，timeout的值大于0，這就是等待的超時時間，即select在timeout時間內(nèi)阻塞，超時時間之內(nèi)有事件到來就返回了，否則在超時后不管怎樣一定返回，返回值同上述。
返回值：
負(fù)值：select錯誤 正值：某些文件可讀寫或出錯 0：等待超時，沒有可讀寫或錯誤的文件
在有了select后可以寫出像樣的網(wǎng)絡(luò)程序來！舉個簡單的例子，就是從網(wǎng)絡(luò)上接受數(shù)據(jù)寫入一個文件中。
例子：?
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字節(jié)的接收緩沖區(qū)?
??? /* 假定已經(jīng)建立UDP連接，具體過程不寫，簡單，當(dāng)然TCP也同理，主機(jī)ip和port都已經(jīng)給定，要寫的文件已經(jīng)打開?
??? sock=socket(...);?
??? bind(...);?
??? fp=fopen(...); */?
??? while(1)?
?? {?
??????? FD_ZERO(&fds); //每次循環(huán)都要清空集合，否則不能檢測描述符變化
??????? FD_SET(sock,&fds); //添加描述符?
??????? 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，退出程序?
??????????? case 0:break; //再次輪詢
??????????? default:?
????????????????? if(FD_ISSET(sock,&fds)) //測試sock是否可讀，即是否網(wǎng)絡(luò)上有數(shù)據(jù)
????????????????? {?
??????????????????????? recvfrom(sock,buffer,256,.....);//接受網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)?
??????????????????????? if(FD_ISSET(fp,&fds)) //測試文件是否可寫?
??????????????????????????? fwrite(fp,buffer...);//寫入文件?
???????????????????????? buffer清空;?
?????????????????? }// end if break;?
????????? }// end switch?
???? }//end while?
}//end main
?
poll用法
?????? #include <sys/poll.h>
???????int poll(struct pollfd *ufds, unsigned int nfds, int timeout);
?
?
?????????????? struct pollfd {
?????????????????????? int fd;?????????? /* file descriptor */
?????????????????????? short events;???? /* requested events */
?????????????????????? short revents;??? /* returned events */
?????????????? };
?
poll ()接受一個指向結(jié)構(gòu)'struct?pollfd'列表的指針，其中包括了你想測試的文件描述符和事件。事件由一個在結(jié)構(gòu)中事件域的比特掩碼確定。當(dāng)前 的結(jié)構(gòu)在調(diào)用后將被填寫并在事件發(fā)生后返回。在SVR4(可能更早的一些版本)中的?"poll.h"文件中包含了用于確定事件的一些宏定義。事件的等待 時間精確到毫秒?(但令人困惑的是等待時間的類型卻是int)，當(dāng)?shù)却龝r間為0時，poll()函數(shù)立即返回，-1則使poll()一直掛起直到一個指定 事件發(fā)生。下面是pollfd的結(jié)構(gòu)。?
?????struct?pollfd?{
?????????int?fd;????????/*?文件描述符?*/
?????????short?events;??/*?等待的事件?*/
?????????short?revents;?/*?實際發(fā)生了的事件?*/
?????};
??????
于select()十分相似，當(dāng)返回正值時，代表滿足響應(yīng)事件的文件描述符的個數(shù)，如果返回0則代表在規(guī)定事件內(nèi)沒有事件發(fā)生。如發(fā)現(xiàn)返回為負(fù)則應(yīng)該立即查看?errno，因為這代表有錯誤發(fā)生。?
如果沒有事件發(fā)生，revents會被清空，所以你不必多此一舉。?
這里是一個例子?
???/*?檢測兩個文件描述符，分別為一般數(shù)據(jù)和高優(yōu)先數(shù)據(jù)。如果事件發(fā)生
??????則用相關(guān)描述符和優(yōu)先度調(diào)用函數(shù)handler()，無時間限制等待，直到
??????錯誤發(fā)生或描述符掛起。*/
???
???#include?<stdlib.h>
???#include?<stdio.h>
??
???#include?<sys/types.h>
???#include?<stropts.h>
???#include?<poll.h>
??
???#include?<unistd.h>
???#include?<errno.h>
???#include?<string.h>
??
???#define?NORMAL_DATA?1
???#define?HIPRI_DATA?2
??
???int?poll_two_normal(int?fd1,int?fd2)
???{
???????struct?pollfd?poll_list[2];
???????int?retval;
??
???????poll_list[0].fd?=?fd1;
???????poll_list[1].fd?=?fd2;
???????poll_list[0].events?=?POLLIN|POLLPRI;
???????poll_list[1].events?=?POLLIN|POLLPRI;
??
???????while(1)
???????{
???????????retval?=?poll(poll_list,(unsigned?long)2,-1);
???????????/*?retval?總是大于0或為-1，因為我們在阻塞中工作?*/
??
???????????if(retval?<?0)
???????????{
???????????????fprintf(stderr,"poll錯誤:?%s/n",strerror(errno));
???????????????return?-1;
???????????}
????
???????????if(((poll_list[0].revents&POLLHUP)?==?POLLHUP)?||
??????????????((poll_list[0].revents&POLLERR)?==?POLLERR)?||
??????????????((poll_list[0].revents&POLLNVAL)?==?POLLNVAL)?||
??????????????((poll_list[1].revents&POLLHUP)?==?POLLHUP)?||
??????????????((poll_list[1].revents&POLLERR)?==?POLLERR)?||
??????????????((poll_list[1].revents&POLLNVAL)?==?POLLNVAL))
?????????????return?0;
??
???????????if((poll_list[0].revents&POLLIN)?==?POLLIN)
?????????????handle(poll_list[0].fd,NORMAL_DATA);
???????????if((poll_list[0].revents&POLLPRI)?==?POLLPRI)
?????????????handle(poll_list[0].fd,HIPRI_DATA);
???????????if((poll_list[1].revents&POLLIN)?==?POLLIN)
?????????????handle(poll_list[1].fd,NORMAL_DATA);
???????????if((poll_list[1].revents&POLLPRI)?==?POLLPRI)
?????????????handle(poll_list[1].fd,HIPRI_DATA);
???????}
???}
?
epoll用法
???????#include <sys/epoll.h>
???????int epoll_create(int size)
???????int epoll_ctl(int epfd, int op, int fd, struct epoll_event *event)
?????? int epoll_wait(int epfd, struct epoll_event * events, int maxevents, int timeout)
?
??????????? typedef union epoll_data {
???????????????? void *ptr;
???????????????? int fd;
???????????????? __uint32_t u32;
???????????????? __uint64_t u64;
??????????? } epoll_data_t;
??????????? struct epoll_event {
???????????????? __uint32_t events;? /* Epoll events */
???????????????? epoll_data_t data;? /* User data variable */
??????????? };
在linux中，驚群現(xiàn)象已經(jīng)消失了的，我們可以看???http://simohayha.javaeye.com/blog/561424?，但是當(dāng)我們在開發(fā)服務(wù)器時候，需要使用epoll，發(fā)現(xiàn)一個問題，就是當(dāng)一個請求過來的時候，發(fā)現(xiàn)有的時候被喚起的進(jìn)程不止一個，看下面的程序:
?
當(dāng)請求過來的時候，會出現(xiàn)accept error,而且我發(fā)現(xiàn)這個時候的socket id 都是 -1。我們可以在這里添加判斷來解決問題，至于為什么epoll會引入這個問題，暫時還不清楚，需要進(jìn)一步的學(xué)習(xí)。
?轉(zhuǎn)載于:https://www.cnblogs.com/xuxm2007/archive/2011/08/18/2144980.html
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的select,poll,epoll用法的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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