linux select()詳解(一）-- 使用及注意事項

通過本文你會了解到：
1. select()原型及參數說明
2. select()應用情景
3. select()注意事項
4. select()作定時器

原型

int select(int nfds, fd_set *readfds, fd_set *writefds,
                  fd_set *exceptfds, struct timeval *utimeout);

參數說明
readfds, writefds, exceptfds爲所要監聽的三個描述符集：
——readfds 監聽文件描述符是否可讀，不監聽可以傳入 NULL
——writefds 監聽文件描述符是否可寫 ，不監聽可以傳入 NULL
——exceptfds 監聽文件描述符是否有異常，不監聽可以傳入 NULL
nfds 是 select() 監聽的三個描述符集中描述符的最大值+1
timeout 設置超時時間
更詳細信息請參考譯文linux-select()

應用情景
select() 函數的重點在於它可以同時監控多個描述符（一般最大爲1024），並且在描述符集中沒有可操作的描述符時會進入睡眠狀態。 實際應用中，若需要同時處理多個描述符的讀寫時，如果只是創建了一系列的read()和write()就會導致在有些描述符沒有準備好讀寫時而被阻塞，這樣當然不是我們期望的，因此這時就需要應用select()。

注意事項
這段是select()使用必須要瞭解和掌握的知識點，建議認真閱讀，同時可以結合後續的一些實例做分析，相信你一定能掌握select()使用方法。

1. nfds必須被正確設置，一般取描述符集中描述符的最大值並加1。

2. 在非必須的情況下，儘量使用不超時的select()，即將utimeout參數設置爲NULL。

   /*參數 timeout 置爲 NULL*/
   select(nfds, &readfds, &writefds, &exceptfds, NULL);

3. timeout的值必須在每次select()之前重新賦值，因爲操作系統會修改此值。

   while(1) {
      timeout.tv_sec = 1;
      timeout.tv_usec = 0;
      select(nfds, &readfds, &writefds, &exceptfds, &timeout);
   }

4. 由於select()會修改字符集，因此如果select()調用是在一個循環中，則描述符集必須被重新賦值。

   /*以read操作爲例*/
   while(1) {
      FD_ZERO(&readfds);
      FD_SET(fd, &readfds);
      select(nfds, &readfds, NULL, NULL, NULL);
   }

5. 函數read()，write()，recv()，send()以及select()可能會返回-1並且errno置位爲EINTR，或這errno被賦值爲EAGAIN（EWOULDBLOCK），這種情況需要被正確處理。如果程序中不接收任何信號，則不會得到EINTR。如果程序設爲阻塞I/O，則不會收到EAGAIN。

   /*一般只需對EINTR進行處理就可以了，例子如下*/
   while(1) {
      ret = select(nfds, &readfds, NULL, NULL, NULL);
      if(ret == -1 && errno == EINTR)
          continue;
   }

6. 當read()，write()，recv()和send()返回0時建議關閉描述符並在字符集中移除此描述符（不關閉描述符並移除的話可能會導致未知錯誤，還是對此情況處理的好）。

定時器
在沒有usleep函數的系統中，可以應用select來實現，下例中實現了0.2秒的延時：

struct timeval tv;
tv.tv_sec = 0;
tv.tv_usec = 200000; /* 0.2 秒*/
select(0, NULL, NULL, NULL, &tv);