Linux企業級專案實踐之網路爬蟲（27）——多路IO複用

 

與多執行緒和多程式相比，I/O多路複用的最大優勢是系統開銷小，系統不需要建立新的程式或者執行緒，也不必維護這些執行緒和程式。

主要應用：

（1）客戶程式需要同時處理互動式的輸入和伺服器之間的網路連線

（2）客戶端需要對多個網路連線作出反應

（3）TCP伺服器需要同時處理多個處於監聽狀態和多個連線狀態的套接字

（4）伺服器需要處理多個網路協議的套接字

（5）伺服器需要同時處理不同的網路服務和協議

 

 select()函式

#include <sys/time.h>
int select(int nfds, fd_set *readfds,fd_set *wtitefds, fd_set *errnofds,
struct timeval *timeout)

注意：描述符不受限與套接字，任何描述符都行

nfds：select()函式監視的描述符數的最大值，一般取監視的描述符數的最大值+1，

其上限設定在sys/types.h中有定義

#define FD_SETSIZE 256

readfds：select()函式監視的可讀描述符集合

wtitefds：select()函式監視的可寫描述符集合

errnofds：select()函式監視的異常描述符集合

timeout：select()函式監視超時結束時間，取NULL表示永久等待

timeout告知核心等待所指定描述字中的任何一個就緒可花多少時間。其timeval結構用於指定這段時間的秒數和微秒數。

 

        struct timeval{
                   long tv_sec;   //seconds
                   long tv_usec;  //microseconds
      };

這個引數有三種可能：

 

（1）永遠等待下去：僅在有一個描述字準備好I/O時才返回。為此，把該引數設定為空指標NULL。

 

（2）等待一段固定時間：在有一個描述字準備好I/O時返回，但是不超過由該引數所指向的timeval結構中指定的秒數和微秒數。

 

（3）根本不等待：檢查描述字後立即返回，這稱為輪詢。為此，該引數必須指向一個timeval結構，而且其中的定時器值必須為0。

 

返回值：返回總的位數這些位對應已準備好的描述符，否則返回-1

相關巨集操作：

      FD_ZERO(fd_set *fdset)：清空fdset與所有描述符的關係
      FD_SET(int fd, d_set * fdset)：建立描述符fd與fdset得關係
      FD_CLR(int fd, d_set * fdset)：撤銷描述符fd與fdset得關係
      FD_ISSET(int fd, d_set * fdset)：檢查與fdset聯絡的描述符fd是否可以讀寫，返回非零表示可以讀寫

 select()函式實現IO多路複用的步驟

（1）清空描述符集合

（2）建立需要監視的描述符與描述符集合的關係

（3）呼叫select函式

（4）檢查監視的描述符判斷是否已經準備好

（5）對已經準備好的描述符程式IO操作