select學習及循環服務器實現

select函數

int select(int maxfdp1, fd_set *readfds, fd_set *writefds, fd_set *execptfds, struct timeval *timeout);

select函數來實現多路複用輸入/輸出模型。select系統調用是用來讓我們的程序監視多個文件描述符的狀態變化的程序會停在select這裏阻塞監聽，直到被監聽的文件描述符集合中有一個或多個發生了狀態改變。

參數說明：

maxfdp1：  是指集合中所有文件描述符的範圍，即所有文件描述符的最大值加1，FD_SETSIEZ 系統最大描述符數(1024)  
struct fd_set readfds、writefds、exceptfds指向fd_set的結構體指針，監視fd_set文件描述符集的可讀、可寫、處於異常條件的3個描述符集合，傳入NULL表示不關注對應項
timeout 表示select阻塞監聽的超時時間
timeout = NULL:永遠等待
timeout = 0:(timeout->tv_sec和timeout->tv_usec都爲0)不等待，不阻塞，直接返回
timeout > 0:設置具體的等待時間，在timeout時間內阻塞，超時後立即返回

返回值：成功返回準備就緒的文件描述符數目；若超時返回0；若出錯返回-1；

注：一個描述符阻塞與否並不影響select是否阻塞

select返回後會把以前加入的但並無事件發生的fd清空，則每次開始 select前都要重新將fd逐一加入對應集合

struct timeval
{
    long tv_sec;    //second
    long tv_usec;   //microsecond
};

fd_set數據類型的處理只能是：分配一個這種類型的變量，將這種變量賦值給同類型的另一個變量
或是檢測有以下4種操作方式：

#define FD_SETSIZE 1024     描述符最大數量

int FD_ISSET(int fd,fd_set *fdset);檢測指定描述符是否在描述符集合中
//由於select函數成功返回時會將未準備好的描述符位清零,通常我們使用FD_ISSET是爲了檢查在select函數返回後，某個描述符是否準備好

int FD_SET(int fd,fd_set *fdset);向描述符集合添加指定描述符
//在select函數執行前必須要把監聽的描述符添加到集合中

int FD_CLR(int fd,fd_set *fdset);從描述符集合刪除指定描述符
//在關閉對應描述符後需要刪除

int FD_ZERO(fd_set *fdset);清空文件描述符集合
//初始化必須清空

select循環服務器源碼：

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/select.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <netinet/in.h>

#define MAX_CLIENT_NUM 30

typedef struct _CLIENT_FD_{     /*用於保存連入的客戶端的信息*/
    int fd;
    struct sockaddr_in addr;
}client_fd;

int main(int argc, const char *argv[])
{
    int ret;
    int sockfd,connfd,maxfd,i,k,index;
    client_fd clienfd[MAX_CLIENT_NUM];
    char buff[2048];

    sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
    if(sockfd < 0)
    {
        perror("socket err");
        return -1;
    }
    struct sockaddr_in sock_addr;
    socklen_t sock_len;
    memset((void*)&sock_addr,0,sizeof(sock_addr));
    sock_len = sizeof(struct sockaddr_in);
    sock_addr.sin_family = AF_INET;
    sock_addr.sin_port = htons(8888);
    sock_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr("192.168.255.119");

    /*允許socket地址重用*/
    int on = 1;
    setsockopt(sockfd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &on ,sizeof(on));

    if(bind(sockfd, (struct sockaddr*)&sock_addr, sizeof(sock_addr)) < 0)
    {
        perror("bind err");
        close(sockfd);
        return -3;
    }

    listen(sockfd,10);

    fd_set sock_fds,temp_fds;

    FD_ZERO(&sock_fds);
    FD_SET(sockfd,&sock_fds);
    maxfd = sockfd;

    while(1)
    {
        /*select返回後會把以前加入的但並無事件發生的fd清空，則每次開始select前都要重新將fd逐一加入對應集合,否則無法監聽*/
        temp_fds = sock_fds;
        if(select(maxfd + 1, &temp_fds, NULL, NULL, NULL) < 0)
        {
            perror("select err");
            close(sockfd);
            return -4;
        }
        if(FD_ISSET(sockfd,&temp_fds))/*判斷sockfd是否請求被連接*/
        {
            connfd = accept(sockfd, (struct sockaddr*)&sock_addr, &sock_len);
            if(connfd < 0)
            {
                perror("accept err");
                close(sockfd);
                return -5;
            }
            clienfd[index].fd = connfd;
            clienfd[index].addr.sin_port = sock_addr.sin_port;
            clienfd[index].addr.sin_addr.s_addr = sock_addr.sin_addr.s_addr;
            printf("connect IP:%s,PORT:%d\n",inet_ntoa(clienfd[index].addr.sin_addr), clienfd[index].addr.sin_port);
            index++;
            maxfd = connfd;
            FD_SET(connfd, &sock_fds);
        }
        for(i = 0;i < index;i++)
        {
            if(FD_ISSET(clienfd[i].fd, &temp_fds))/*判斷已連接客戶端fd是否可讀*/
            {
                bzero(buff,sizeof(buff));
                ret = recv(clienfd[i].fd, buff,sizeof(buff), 0);
                if(ret > 0) 
                {
                    printf("recv buff IP:%s,PORT:%d\n",inet_ntoa(clienfd[i].addr.sin_addr),clienfd[i].addr.sin_port);

                    printf("recv:%s\n",buff);
                }
                else
                {
                    printf("disconnect IP:%s,PORT:%d\n",inet_ntoa(clienfd[i].addr.sin_addr), clienfd[i].addr.sin_port);
                    FD_CLR(clienfd[i].fd, &sock_fds);
                    close(clienfd[i].fd);
                    clienfd[i].fd = -1;
                    index--;

                }
            }
        }
    }
    return 0;
}

用select做系統精準延時

int myuSleep(unsigned int us)
{
    struct timeval t_timeval;
    t_timeval.tv_sec = 0;
    t_timeval.tv_usec = us;
    select( 0, NULL, NULL, NULL, &t_timeval );
    return 0;
}