6 12多路IO轉接伺服器之select

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br#多路i/o轉接伺服器之select

2020/3/18

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linux

伺服器

6.12

多路i/o轉接伺服器也叫多工io伺服器或者i/o多路復用技術。該類伺服器實現的主旨思想是，不再由應用程式自己監聽客戶端的連線請求，取而代之的是由核心替應用程式監聽，核心一旦發現程序指定的乙個或者多個io條件滿足，它就通知該程序進行處理。與多程序和多執行緒技術相比，i/o多路復用技術的最大優勢是系統開銷小，系統不必建立程序/執行緒，也不必維護這些程序/執行緒，從而大大減小了系統的開銷。

1、select能監聽的檔案描述符個受限於fd_setsize,一般為1024，單純改變程序開啟檔案描述符個數，並不能改變select監聽的個數。 2、解決1024個以下客戶端時候非常適合使用select，但是如何連線客戶端數量過多，select採用的輪詢機制，會大大降低伺服器的響應效率。

select函式功能: 該函式准許程序指示核心等待多個事件中的任何乙個傳送，並只在有乙個或多個事件發生或經歷一段指定的時間後才喚醒。函式原型如下：

#include #include int select(int maxfdp1,fd_set *readset,fd_set *writeset,fd_set *exceptset,const struct timeval *timeout)

返回值：就緒描述符的數目，超時返回0，出錯返回-1

函式引數：

（1）第乙個引數maxfdp1指定待測試的描述字個數，它的值是待測試的最大描述字加1（因此把該引數命名為maxfdp1），描述字0、1、2...maxfdp1-1均將被測試。

因為檔案描述符是從0開始的。

（2）中間的三個引數readset、writeset和exceptset指定我們要讓核心測試讀、寫和異常條件的描述字。如果對某乙個的條件不感興趣，可以把它設為空指標。struct fd_set是乙個集合，這個集合中存放的是檔案描述符，可通過以下四個巨集進行設定：

void fd_zero(fd_set *fdset); //清空集合

void fd_set(int fd, fd_set *fdset); //將乙個給定的檔案描述符加入集合之中

void fd_clr(int fd, fd_set *fdset); //將乙個給定的檔案描述符從集合中刪除

int fd_isset(int fd, fd_set *fdset); // 檢查集合中指定的檔案描述符是否可以讀寫

（3）timeout告知核心等待所指定描述字中的任何乙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;

這個引數有三種可能：

（1）永遠等待下去：僅在有乙個描述字準備好i/o時才返回。為此，把該引數設定為空指標null。

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

服務端實現程式的功能是：客戶端向伺服器傳送資訊，伺服器接收並小寫轉大寫後傳送給客戶端，客戶端顯示出接收到的資訊。

服務端程式如下：

#include #include #include #include #include #include "wrap.h"
#define maxline 80
#define serv_port 6666
/* 函式說明
int select(int nfds, fd_set *readfds, fd_set *writefds,
fd_set *exceptfds, struct timeval *timeout);
nfds:       監控的檔案描述符集裡最大檔案描述符加1，因為此引數會告訴核心檢測前多少個檔案描述符的狀態
readfds：   監控有讀資料到達檔案描述符集合，傳入傳出引數
writefds：  監控寫資料到達檔案描述符集合，傳入傳出引數
exceptfds： 監控異常發生達檔案描述符集合,如帶外資料到達異常，傳入傳出引數
timeout：   定時阻塞監控時間，3種情況
1.null，永遠等下去
2.設定timeval，等待固定時間
3.設定timeval裡時間均為0，檢查描述字後立即返回，輪詢
struct timeval ;
void fd_clr(int fd, fd_set *set);     //把檔案描述符集合裡fd清0
int fd_isset(int fd, fd_set *set);     //測試檔案描述符集合裡fd是否置1
void fd_set(int fd, fd_set *set);     //把檔案描述符集合裡fd位置1
void fd_zero(fd_set *set);         //把檔案描述符集合裡所有位清0
*/int main(int argc, char *ar**)
}/* 達到select能監控的檔案個數上限 1024 */
if (i == fd_setsize) 
fd_set(connfd, &allset);     /* 新增乙個新的檔案描述符到監控訊號集裡 */
if (connfd > maxfd)
maxfd = connfd;     /* select第乙個引數需要 */
if (i > maxi)
maxi = i;             /* 更新client最大下標值 */
if (--nready == 0)
continue;             /* 如果沒有更多的就緒檔案描述符繼續回到上面select阻塞監聽,
負責處理未處理完的就緒檔案描述符 */
}for (i = 0; i <= maxi; i++)  else 
if (--nready == 0)
break;}}
}close(listenfd);
return 0;
}

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