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fd_set 用法

select()函式主要是建立在fd_set型別的基礎上的。fd_set(它比較重要所以先介紹一下)是一組檔案描述字(fd)的集合,它用一位來表示一個fd(下面會仔細介紹),對於fd_set型別通過下面四個巨集來操作: 

    fd_set set;

    FD_ZERO(&set);       /* 將set清零使集合中不含任何fd*/

    FD_SET(fd, &set);    /* 將fd加入set集合 */

    FD_CLR(fd, &set);    /* 將fd從set集合中清除 */

    FD_ISSET(fd, &set);  /* 測試fd是否在set集合中*/      

過去,一個fd_set通常只能包含<32的fd(檔案描述字),因為fd_set其實只用了一個32位向量來表示fd;現在,UNIX系統通常會在標頭檔案中定義常量FD_SETSIZE,它是資料型別fd_set的描述字數量,其值通常是1024,這樣就能表示<1024的fd。根據fd_set的位向量實現,我們可以重新理解操作fd_set的四個巨集: 

    fd_set set;

FD_ZERO(&set);      /*將set的所有位置0,如set在記憶體中佔8位則將set置為

00000000*/

FD_SET(0, &set);    /* 將set的第0位置1,如set原來是00000000,則現在變為10000000,這樣fd==1的檔案描述字就被加進set中了 */

FD_CLR(4, &set);    /*將set的第4位置0,如set原來是10001000,則現在變為10000000,這樣fd==4的檔案描述字就被從set中清除了 */ 

FD_ISSET(5, &set);  /* 測試set的第5位是否為1,如果set原來是10000100,則返回非零,表明fd==5的檔案描述字在set中;否則返回0*/ 

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注意fd的最大值必須<fd_setsize。< p="" style="word-wrap: break-word;">

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select函式的介面比較簡單:

    int select(int nfds, fd_set *readset, fd_set *writeset,

fd_set* exceptset, struct timeval *timeout); 

功能:

測試指定的fd可讀?可寫?有異常條件待處理?     

引數:

nfds    

需要檢查的檔案描述字個數(即檢查到fd_set的第幾位),數值應該比三組fd_set中所含的最大fd值更大,一般設為三組fd_set中所含的最大fd值加1(如在readset,writeset,exceptset中所含最大的fd為5,則nfds=6,因為fd是從0開始的)。設這個值是為提高效率,使函式不必檢查fd_set的所有1024位。

readset   

     用來檢查可讀性的一組檔案描述字。

writeset

     用來檢查可寫性的一組檔案描述字。

exceptset

     用來檢查是否有異常條件出現的檔案描述字。(注:錯誤不包括在異常條件之內)

timeout

有三種可能:

1.        timeout=NULL(阻塞:直到有一個fd位被置為1函式才返回)

2.        timeout所指向的結構設為非零時間(等待固定時間:有一個fd位被置為1或者時間耗盡,函式均返回)

3.        timeout所指向的結構,時間設為0(非阻塞:函式檢查完每個fd後立即返回) 

返回值:     

返回對應位仍然為1的fd的總數。 

Remarks:

三組fd_set均將某些fd位置0,只有那些可讀,可寫以及有異常條件待處理的fd位仍然為1。

使用select函式的過程一般是:

先呼叫巨集FD_ZERO將指定的fd_set清零,然後呼叫巨集FD_SET將需要測試的fd加入fd_set,接著呼叫函式select測試fd_set中的所有fd,最後用巨集FD_ISSET檢查某個fd在函式select呼叫後,相應位是否仍然為1。 

以下是一個測試單個檔案描述字可讀性的例子:

     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;

     }

下面還有一個複雜一些的應用:

//這段程式碼將指定測試Socket的描述字的可讀可寫性,因為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);   //新增要測試的描述字 

     if (wr)     //FALSE

          FD_SET(*s,&wfds); 

     tv.tv_sec=timems/1000;     //second

     tv.tv_usec=timems%1000;     //ms 

     for (;;) //如果errno==EINTR,反覆測試緩衝區的可讀性

          switch(select((*s)+1,&rfds,&wfds,NULL,

              (timems==TIME_INFINITE?NULL:&tv)))  //測試在規定的時間內套介面接收緩衝區中是否有資料可讀

         {                                              //0--超時,-1--出錯

         case 0:     /* time out */

              return 0; 

         case (-1):    /* socket error */

              if (SocketError()==EINTR)

                   break;              

              return 0; //有錯但不是EINTR 

          default:

              if (FD_ISSET(*s,&rfds)) //如果s是fds中的一員返回非0,否則返回0

                   return 1;

              if (FD_ISSET(*s,&wfds))

                   return 2;

              return 0;

         };

}