socket select模型
2014-05-23 14:55
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由于socket recv()方法是堵塞式的,当多个客户端连接服务器时,其中一个socket的recv调用时,会产生堵塞,使其他连接不能继续。
如果想改变这种一直等下去的焦急状态,可以多线程来实现(不再等待,同时去recv,同时阻塞,呵呵),每个socket连接使用一个线程,这样效率十分低下,根本不可能应对负荷较大的情况(是啊,占用各种资源,电脑啊,你耗不起)。
这时候我们便可以采取select模型。select允许进程指示内核等待多个事件中的任何一个发生,并仅在有一个或多个时间发生或经历一段指定时间后才唤醒它。select告诉内核对哪些描述子感兴趣以及等待多长时间。这就是所谓的非阻塞模型,就是进程或线程执行此函数时不必非要等待事件的发生,一旦执行肯定返回,以返回值的不同来反映函数的执行情况,如果事件发生则与阻塞方式相同,若事件没有发生则返回一个代码来告知事件未发生,而进程或线程继续执行,所以效率较高。
select的函数原型:
参数解释:
参数1 nfds:这个参数是一个被忽略的参数,我们在程序中传入0即可,其目的是与伯克利套接字兼容。
参数2 readfds:可读性监视集合,可读性指有连接到来、有数据到来、连接已关闭、重置或终止。
参数3 writefds:可写性监视集合,可写性指数据可以发送、连接可以成功。
参数4 exceptfds:例外性监视集合,例外性指连接会失败、外带数据到来
参数4 timeout:该参数指定select会等待的时间,者结构很简单,要是有兴趣可以看看msdn
注意:select参数中的三个监视集合至少有一个不能为空,任何其它两个都可为空
fd_set的结构,这个结构是用来装SOCKET的,把要监视SOCKET传给这个结构,然后同select函数进行监视。
和select模型紧密结合的四个宏:
FD_CLR( s,*set) 从队列set删除句柄s。
FD_ISSET( s, *set) 检查句柄s是否存在与队列set中。
FD_SET( s,*set )把句柄s添加到队列set中。
FD_ZERO( *set ) 把set队列初始化成空队列。
select选择模式倚赖于select函数,其思想就是让select函数对传入fd_set进行监视(fd_set中装有你的SOCKET句柄),如果没什么事发生select就将fd_set中的SOCKET清除。
如:
结束了吗,有问题吗?是否有人觉得奇怪,我这说的是异步I/O,但这个select依然会阻塞进程啊,不是设置了outTime的吗?此问题很好,select本身是会阻塞的,我们可以使用select实现阻塞式套接字(如上),也可以实现异步套接字。我个人对实现异步套接字的理解是:你可以单独使用一个线程来进行你select,也就是说select阻塞你单独的线程,说白了就是让线程来完成异步。
如果想改变这种一直等下去的焦急状态,可以多线程来实现(不再等待,同时去recv,同时阻塞,呵呵),每个socket连接使用一个线程,这样效率十分低下,根本不可能应对负荷较大的情况(是啊,占用各种资源,电脑啊,你耗不起)。
这时候我们便可以采取select模型。select允许进程指示内核等待多个事件中的任何一个发生,并仅在有一个或多个时间发生或经历一段指定时间后才唤醒它。select告诉内核对哪些描述子感兴趣以及等待多长时间。这就是所谓的非阻塞模型,就是进程或线程执行此函数时不必非要等待事件的发生,一旦执行肯定返回,以返回值的不同来反映函数的执行情况,如果事件发生则与阻塞方式相同,若事件没有发生则返回一个代码来告知事件未发生,而进程或线程继续执行,所以效率较高。
select的函数原型:
fd_set* exceptfds, //进行异常检测的Socket |
/*参数列表 int maxfdp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。 struct timeval* 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:
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 */ 第二种解释版本:
参数解释:
参数1 nfds:这个参数是一个被忽略的参数,我们在程序中传入0即可,其目的是与伯克利套接字兼容。
参数2 readfds:可读性监视集合,可读性指有连接到来、有数据到来、连接已关闭、重置或终止。
参数3 writefds:可写性监视集合,可写性指数据可以发送、连接可以成功。
参数4 exceptfds:例外性监视集合,例外性指连接会失败、外带数据到来
参数4 timeout:该参数指定select会等待的时间,者结构很简单,要是有兴趣可以看看msdn
注意:select参数中的三个监视集合至少有一个不能为空,任何其它两个都可为空
fd_set的结构,这个结构是用来装SOCKET的,把要监视SOCKET传给这个结构,然后同select函数进行监视。
FD_CLR( s,*set) 从队列set删除句柄s。
FD_ISSET( s, *set) 检查句柄s是否存在与队列set中。
FD_SET( s,*set )把句柄s添加到队列set中。
FD_ZERO( *set ) 把set队列初始化成空队列。
select选择模式倚赖于select函数,其思想就是让select函数对传入fd_set进行监视(fd_set中装有你的SOCKET句柄),如果没什么事发生select就将fd_set中的SOCKET清除。
如:
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