select 函式詳解

Select在Socket程式設計中還是比較重要的，可是對於初學Socket的人來說都不太愛用Select寫程式，他們只是習慣寫諸如connect、 accept、recv或recvfrom這樣的阻塞程式（所謂阻塞方式block，顧名思義，就是程式或是執行緒執行到這些函式時必須等待某個事件的發生，如果事件沒有發生，程式或執行緒就被阻塞，函式不能立即返回）。可是使用Select就可以完成非阻塞（所謂非阻塞方式non-block，就是程式或執行緒執行此函式時不必非要等待事件的發生，一旦執行肯定返回，以返回值的不同來反映函式的執行情況，如果事件發生則與阻塞方式相同，若事件沒有發生則返回一個程式碼來告知事件未發生，而程式或執行緒繼續執行，所以效率較高）方式工作的程式，它能夠監視我們需要監視的檔案描述符的變化情況——讀寫或是異常。下面詳細介紹一下！

Select的函式格式(我所說的是Unix系統下的伯克利socket程式設計，和windows下的有區別，一會兒說明)：

int select(int maxfdp,fd_set *readfds,fd_set *writefds,fd_set *errorfds,struct timeval *timeout);

先說明兩個結構體：

第一，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(file descriptor)，即檔案控制程式碼，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控制程式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。

第二，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。

具體解釋select的引數：

int maxfdp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。

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。

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。

fd_set *errorfds同上面兩個引數的意圖，用來監視檔案錯誤異常。

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。

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

在有了select後可以寫出像樣的網路程式來！舉個簡單的例子，就是從網路上接受資料寫入一個檔案中。

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

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