简单的多路复用编程(I/O)----select()和poll函数的运用
2012-07-17 21:03
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多路复用一般用于I/O操作可能会被阻塞的情况,对可能会有阻塞的I/O的管道、网路进行编程。下面我们来看个例子来说明如何使用两个多路复用函数。
本实例中主要实现通过调用select()函数来监听3个终端的输入(分别重定向到两个管道文件的虚拟终端以及主程序所运行的虚拟终端),并分别进行相应的处理。通过监视主程序的虚拟终端标准输入来实现程序的控制(例如:程序结束);以两个管道作为数据的输入,主程序将从两个管道读取输入的字符串写入到标准输出文件(屏幕)。
为了充分表现select()调用的功能,在运行主程序的时候,需要打开3个虚拟终端:首先用mknod命令创建来个管道in1和in2。接下来在两个虚拟终端中分别运行cat >in1 和cat > in2。同时在第三个虚拟终端上运行主程序。
程序设计流程图:
程序设计multiplex_select.c代码:
程序设计multiplex_poll.c代码:
本实例中主要实现通过调用select()函数来监听3个终端的输入(分别重定向到两个管道文件的虚拟终端以及主程序所运行的虚拟终端),并分别进行相应的处理。通过监视主程序的虚拟终端标准输入来实现程序的控制(例如:程序结束);以两个管道作为数据的输入,主程序将从两个管道读取输入的字符串写入到标准输出文件(屏幕)。
为了充分表现select()调用的功能,在运行主程序的时候,需要打开3个虚拟终端:首先用mknod命令创建来个管道in1和in2。接下来在两个虚拟终端中分别运行cat >in1 和cat > in2。同时在第三个虚拟终端上运行主程序。
程序设计流程图:
程序设计multiplex_select.c代码:
/* * multiplex_select.c * * Created on: 2012-7-17 * Author: liwei.cai */ #include <fcntl.h> #include <stdio.h> #include <unistd.h> #include <stdlib.h> #include <time.h> #include <errno.h> #include <string.h> #define MAX_BUFFER_SIZE 1024 //缓冲区的大小 #define IN_FILES 3 //多路复用输入文件数目 #define TIME_DELAY 60 // 超时秒数 #define MAX(a,b) ((a > b)?(a):(b)) int main() { int fds[IN_FILES]; char buf[MAX_BUFFER_SIZE]; int i, res, real_read, maxfd; struct timeval tv; fd_set inset, tmp_inset; //首先以只读非阻塞方式打开两个管道文件 fds[0] = 0; if((fds[1] = open("in1", O_RDONLY | O_NONBLOCK)) < 0) { printf("Open inl error!\n"); return 1; } if((fds[2] = open("in2", O_RDONLY | O_NONBLOCK)) < 0) { printf("Open in2 error!\n"); return 1; } //取出两个文件描述符中的较大者 maxfd = MAX(MAX(fds[0],fds[1]),fds[2]); //初始化读集合inset,并在读集合中加入相应的描述集 FD_ZERO(&inset); for(i = 0; i < IN_FILES; i++) { FD_SET(fds[i],&inset); } FD_SET(0, &inset); tv.tv_sec = TIME_DELAY; tv.tv_usec = 0; //循环测试该文件描述符是否准备就绪,并调用select函数对象相关文件描述符做对应操作 while(FD_ISSET(fds[0], &inset) || FD_ISSET(fds[1], &inset) || FD_ISSET(fds[2], &inset)) { //文件描述符的备份,这样可以避免每次进行初始化 tmp_inset = inset; res = select(maxfd + 1, &tmp_inset, NULL,NULL, &tv); switch(res) { case -1: { printf("Select error!\n"); return 1; } break; case 0: //超时 { printf("Time out !\n"); return 1; } break; default: { for(i = 0; i < IN_FILES; i++) { if (FD_ISSET(fds[i], &tmp_inset)) { memset(buf, 0, MAX_BUFFER_SIZE); real_read = read(fds[i], buf, MAX_BUFFER_SIZE); if(real_read < 0) { if(errno != EAGAIN) { return 1; } } else if (!real_read) { close(fds[i]); FD_CLR(fds[i], &inset); } else { if (i == 0) { //主程序终端控制 if((buf[0] == 'q') || (buf[0] == 'Q')) { return 1; } } else { //显示管道输入字符串 buf[real_read] = '\0'; printf("%s", buf); } } } } } break; } } return 0; }
程序设计multiplex_poll.c代码:
/* * multiplex_poll.c * * Created on: 2012-7-17 * Author: liwei.cai */ #include <fcntl.h> #include <stdio.h> #include <unistd.h> #include <stdlib.h> #include <time.h> #include <errno.h> #include <poll.h> #include <string.h> #define MAX_BUFFER_SIZE 1024 //缓冲区的大小 #define IN_FILES 3 //多路复用输入文件数目 #define TIME_DELAY 60 // 超时秒数 #define MAX(a,b) ((a > b)?(a):(b)) int main(void) { struct pollfd fds[IN_FILES]; char buf[MAX_BUFFER_SIZE]; int i, res, real_read, maxfd; //首先按照一定的权限打开两个源文件 fds[0].fd = 0; if((fds[1].fd = open("in1", O_RDONLY |O_NONBLOCK)) < 0) { printf("Open in1 error!\n"); return 1; } if((fds[2].fd = open("in2", O_RDONLY | O_NONBLOCK)) < 0) { printf("Open in2 error!\n"); return 1; } //取出两个文件描述符中的较大者 for(i = 0; i < IN_FILES; i++) { fds[i].events = POLLIN; } //循环测试该文件描述符是否准备就绪,并调用select函数对象相关文件描述符做对应操作 while(fds[0].events || fds[1].events || fds[2].events) { if(poll(fds, IN_FILES,0) < 0) { printf("Poll error!\n"); return 1; } for (i = 0; i < IN_FILES; i++) { if (fds[i].revents) { memset(buf, 0, MAX_BUFFER_SIZE); real_read = read (fds[i].fd, buf, MAX_BUFFER_SIZE); if (real_read < 0) { if (errno != EAGAIN) { return 1; } } else if (!real_read) { close(fds[i].fd); fds[i].events = 0; } else { if (i == 0) { if ((buf[0] == 'q') || (buf[0] == 'Q')) { return 1; } } else { buf[real_read] = '\0'; printf("%s", buf); } }// end of if real_read } //end of if revents } //end of for } //end of while return 0; }两个函数的运行方式和结果差不多,请思考下,到底哪种复用函数的效率高一些?
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