Question

select函数可否等待多个信号量？如何实现

Answer 1

在编程的过程中，经常会遇到许多阻塞的函数，好像read和网络编程时使用的recv,recvfrom函数都是阻塞的函数，当函数不能成功执行的时候，程序就会一直阻塞在这里，无法执行下面的代码。这是就需要用到非阻塞的编程方式，使用selcet函数就可以实现非阻塞编程。selcet函数是一个轮循函数，即当循环询问文件节点，可设置超时时间，超时时间到了就跳过代码继续往下执行。Select的函数格式：intselect(intmaxfdp,fd_set*readfds,fd_set*writefds,fd_set*errorfds,structtimeval*timeout);select函数有5个参数第一个是所有文件节点的最大值加1,如果我有三个文件节点1、4、6,那第一个参数就为7（6+1）第二个是可读文件节点集，类型为fd_set。通过FD_ZERO(&readfd);初始化节点集；然后通过FD_SET(fd,&readfd);把需要监听是否可读的节点加入节点集第三个是可写文件节点集中，类型为fd_set。操作方法和第二个参数一样。第四个参数是检查节点错误集。第五个参数是超时参数，类型为structtimeval，然后可以设置超时时间，分别可设置秒timeout.tv_sec和微秒timeout.tv_usec。然后调用select函数，用FD_ISSET()函数判断节点是否可读写。返回值不为0表示可读写，为0表示不可读写。select函数的返回值为是一个整数，表示有几个节点可读写。先说明两个结构体：第一，structfd_set可以理解为一个集合，这个集合中存放的是文件描述符(filedescriptor)，即文件句柄，这可以是我们所说的普通意义的文件，当然Unix下任何设备、管道、FIFO等都是文件形式，全部包括在内，所以毫无疑问一个socket就是一个文件，socket句柄就是一个文件描述符。fd_set集合可以通过一些宏由人为来操作，比如清空集合FD_ZERO(fd_set*)，将一个给定的文件描述符加入集合之中FD_SET(int,fd_set*)，将一个给定的文件描述符从集合中删除FD_CLR(int,fd_set*)，检查集合中指定的文件描述符是否可以读写FD_ISSET(int,fd_set*)。第二，structtimeval是一个大家常用的结构，用来代表时间值，有两个成员，一个是秒数，另一个是毫秒数。具体解释select的参数：intmaxfdp是一个整数值，是指集合中所有文件描述符的范围，即所有文件描述符的最大值加1，不能错！在Windows中这个参数的值无所谓，可以设置不正确。fd_set*readfds是指向fd_set结构的指针，这个集合中应该包括文件描述符，我们是要监视这些文件描述符的读变化的，即我们关心是否可以从这些文件中读取数据了，如果这个集合中有一个文件可读，select就会返回一个大于0的值，表示有文件可读，如果没有可读的文件，则根据timeout参数再判断是否超时，若超出timeout的时间，select返回0，若发生错误返回负值。可以传入NULL值，表示不关心任何文件的读变化。fd_set*writefds是指向fd_set结构的指针，这个集合中应该包括文件描述符，我们是要监视这些文件描述符的写变化的，即我们关心是否可以向这些文件中写入数据了，如果这个集合中有一个文件可写，select就会返回一个大于0的值，表示有文件可写，如果没有可写的文件，则根据timeout参数再判断是否超时，若超出timeout的时间，select返回0，若发生错误返回负值。可以传入NULL值，表示不关心任何文件的写变化。fd_set*errorfds同上面两个参数的意图，用来监视文件错误异常。structtimeval*timeout是select的超时时间，这个参数至关重要，它可以使select处于三种状态，第一，若将NULL以形参传入，即不传入时间结构，就是将select置于阻塞状态，一定等到监视文件描述符集合中某个文件描述符发生变化为止；第二，若将时间值设为0秒0毫秒，就变成一个纯粹的非阻塞函数，不管文件描述符是否有变化，都立刻返回继续执行，文件无变化返回0，有变化返回一个正值；第三，timeout的值大于0，这就是等待的超时时间，即select在timeout时间内阻塞，超时时间之内有事件到来就返回了，否则在超时后不管怎样一定返回，返回值同上述。返回值：返回状态发生变化的描述符总数。负值：select错误正值：某些文件可读写或出错0：等待超时，没有可读写或错误的文件