多路转接IO模型(select概念及使用方法)

多路转接IO作用

IO多路转接能够听同事等待多个文件描述符的就绪状态,换句话说,可以帮助我们同时监控多个文件描述符

select函数模型

int select(int nfds,fd_set *readfds,fd_ *writefds,fd_ set *exceptfds,suruct timeval *timeout)
    nfds:取值为最大文件描述符的数值+1,作用:控制select的轮询监控范围 readfds:读事件集合 writefds:写事件集合 exceptfds:异常事件集合 timeout:阻塞方式:传递NULL;非阻塞方式:传递0;带有超时时间:秒/微秒 返回值:成功:返回就绪的文件描述符个数;失败:返回-1

fd_set详情

    fd_set:数组,大小为16,元素类型为long int,使用方法为位图

将监测的文件描述符的序号改为1

结论:

1.事件集合在内核当中是以数组定义的,但是使用方法是位图 2.位图的大小取决于内核宏_FD_SETSIZE 3.目前的位图大小为1024比特位,所以select只能监控0-1023号文件描述符

select使用事件集合方式

void FD_CLR(int fd, fd_set *set);

作用:将fd从事件集合set当中除去,本质就是将fd对应位置的比特位置为0

void FD_ISSET(int fd,fd_set *set);

作用:判断fd文件描述符,是否在set集合当中,本质是判断fd对应的比特位是否为0 返回值:0:表示fd不在set当中;1:表示fd在set当中

void FD_ZERO(fd_set *set);

作用:清空事件集合,本质是将set当中所有比特位都值置为0;

select使用方式

select返回值

    1.返回值为就绪的文件描述符的个数 2.就绪文件描述符存储在事件集合当中返回给调用者 注意:select会将未就绪的文件描述符从事件集合当中去除掉,因此,再次监控的时候需要重新添加 3.返回值的事件集合的特性一定要注意,因为会去除未就绪的文件描述符

select优缺点

优点

    遵循posix标准,可以跨平台使用,可以在win平台使用,也可以在linux平台下使用 select的超时时间可以精确到微妙

缺点

    select监控文件描述符的时候,采用轮询遍历的方式,随着监控的文件描述符越多,监控(轮询)效率越低 select监控文件描述符的个数是有上限的,上限取决于内核当中的宏_FD_SETSIZE这个宏的值为1024 select在返回就绪文件描述符的时候,会将未就绪的文件描述符从事件集合当中移除掉,导致二次监控的时候,程序员需要再次手动添加 在返回就绪文件描述符的时候,是返回了一个事件集合,并不是将就绪的文件描述符数值直接返回给调用者,需要调用者使用FD_ISSET判断哪些文件描述符就绪了
经验分享 程序员 微信小程序 职场和发展