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- 對檔案描述符集合操作的四個宏操作
- 伺服器IO多路複用中的select和poll的區別
知識補給站
對檔案描述符集合操作的四個宏操作
對檔案描述符集合操作的四個宏操作在select函式中起著關鍵的作用，它們用於初始化、新增、刪除和檢查檔案描述符集合中的元素。這四個宏為： FD_ZERO、FD_SET、FD_CLR、FD_ISSET：
FD_ZERO(fd_set *fdset)
-
功能：清空檔案描述符集合。
-
引數：一個指向
fd_set型別變數的指標。 -
作用：將
fdset指向的檔案描述符集合中的所有位都設定為0，確保集合中沒有包含任何檔案描述符。
FD_SET(int fd, fd_set *fdset)
- 功能：將一個檔案描述符新增到檔案描述符集合中。
- 引數：一個整數
fd，代表要新增的檔案描述符；一個指向fd_set型別變數的指標。 - 作用：將
fdset指向的檔案描述符集合中對應於fd的位設定為1，表示該集合包含檔案描述符fd。
FD_CLR(int fd, fd_set *fdset)
- 功能：從檔案描述符集合中刪除一個檔案描述符。
- 引數：一個整數
fd，代表要刪除的檔案描述符；一個指向fd_set型別變數的指標。 - 作用：將
fdset指向的檔案描述符集合中對應於fd的位設定為0，表示該集合不再包含檔案描述符fd。
FD_ISSET(int fd, fd_set *fdset)
- 功能：檢查檔案描述符集合中是否包含某個檔案描述符。
- 引數：一個整數
fd，代表要檢查的檔案描述符；一個指向fd_set型別變數的指標。 - 返回值：如果
fdset指向的檔案描述符集合中包含fd，則返回非零值（通常為1）；否則返回0。 - 作用：用於在
select函式返回後，檢查哪些檔案描述符已經就緒（可讀、可寫或存在異常條件）。
伺服器IO多路複用中的select和poll的區別
- 資料結構差異：
(1)select：使用點陣圖（bitmap）資料結構來儲存被監聽的檔案描述符集合。這種資料結構在檔案描述符數量較少時效率較高，但受限於點陣圖的大小，通常能監聽的檔案描述符數量有限（通常在1024個左右，取決於系統和庫的實現）。
(2)poll：使用結構體陣列（如pollfd）來儲存被監聽的檔案描述符及其相關事件。這種資料結構允許監聽更多的檔案描述符，因為它不受點陣圖大小的限制。 - 事件繫結：
(1)select：沒有將檔案描述符和事件進行繫結。每次呼叫select時，都需要透過三個獨立的檔案描述符集合來指定要監聽的可讀、可寫和異常事件。
(2)poll：將檔案描述符和事件直接繫結在pollfd結構體中，這使得程式設計介面更為簡潔。在呼叫poll時，只需傳遞一個包含所有監聽資訊的pollfd陣列即可。 - 資料複製：
(1)select：在每次呼叫時，都需要將檔案描述符集合從使用者空間複製到核心空間，並在返回時將結果從核心空間複製回使用者空間。這種頻繁的資料複製在檔案描述符數量較多時會導致效能下降。
(2)poll：同樣存在資料複製的問題，但由於poll使用結構體陣列而不是點陣圖，因此在某些情況下可能具有更高的效率。 - 時間複雜度：
(1)select：在核心中無差別地遍歷每個檔案描述符，時間複雜度為O(n)。當檔案描述符數量較大時，效能會受到顯著影響。
(2)poll：與select類似，也需要在核心中遍歷每個檔案描述符。但由於poll允許監聽更多的檔案描述符，因此在某些情況下可能具有更好的效能。 - 可重用性：
(1)select：每次呼叫select時，都需要重新建立和設定檔案描述符集合。這可能導致額外的程式設計開銷。
(2)poll：由於poll將檔案描述符和事件繫結在結構體中，因此可以在多次呼叫之間重用相同的pollfd陣列，從而減少了程式設計開銷。