select(),fd_set,FD_SET,FD_CLR,FD_ZERO,FD_ISSET的用法

本文大致记录一下我对socket编程中的select()方法，类型fd_set以及FD_SET、FD_ZERO、FD_CLR、FD_ISSET这些宏的用法的了解，

有不当的地方，请指出。

1 select

在socket编程中，select的字面意思就是选择，也就是选择出那些可读或可写或出错的socket，其声明如下:

[cpp] view
plaincopy

int select( 

  __in     int nfds, 

  __inout  fd_set* readfds, 

  __inout  fd_set* writefds, 

  __inout  fd_set* exceptfds, 

  __in     const struct timeval*
timeout 

); 

[cpp] view
plaincopy

int select(  

  __in     int nfds,  

  __inout  fd_set* readfds,  

  __inout  fd_set* writefds,  

  __inout  fd_set* exceptfds,  

  __in     const struct timeval* timeout  

);  

在Winsock和Berkeley socket中，第一个参数的意义不一样，Winsock中第一个参数被忽略掉，传0即可，Berkeley中，第一个参数要比
所有加入fd_set集合中的socket的值大，一般传递最大的socket值再加1.

select()方法一般用于非阻塞socket中，用于查询socket的状态，如上所述，查询socket是否可读或写或者出错。

2 fd_set

fd_set是一种类型，表示文件描述符的集合，socket编程中，可以理解为socket的集合，这种类型在select()方法的中间三个参数

中被用到，这三个参数分别表示可读socket集合、可写socket集合和出错socket集合。

3 FD_SET(fd, set)

Winsock中，FD_SET是一个宏定义，等价的方法描述如下，可以看出，FD_SET这个宏的作用就是把socket添加到一个fd_set类型的集合中。

[cpp] view
plaincopy

void FdSet(int fd,
fd_set *set) 

{ 

    do  

    { 

        u_int i; 

        for (i
= 0; i < ((fd_set *FAR)(set))->fd_count; i++) 

        { 

            if (((fd_set
FAR *)(set))->fd_array[i] == (fd)) 

            { 

                break; //
已经在集合里则不需要添加 

            } 

        } 

        // 表示集合里还没有 

        if (i
== ((fd_set FAR*)(set))->fd_count) 

        { 

            if (((fd_set
FAR *)(set))->fd_count < FD_SETSIZE) 

            { 

                ((fd_set FAR *)(set))->fd_array[i] = (fd); 

                ((fd_set FAR *)(set))->fd_count++; 

            } 

        } 

    } while (false); 

} 

[cpp] view
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void FdSet(int fd, fd_set *set)  

{  

    do   

    {  

        u_int i;  

        for (i = 0; i < ((fd_set *FAR)(set))->fd_count; i++)  

        {  

            if (((fd_set FAR *)(set))->fd_array[i] == (fd))  

            {  

                break; // 已经在集合里则不需要添加  

            }  

        }  

        // 表示集合里还没有  

        if (i == ((fd_set FAR*)(set))->fd_count)  

        {  

            if (((fd_set FAR *)(set))->fd_count < FD_SETSIZE)  

            {  

                ((fd_set FAR *)(set))->fd_array[i] = (fd);  

                ((fd_set FAR *)(set))->fd_count++;  

            }  

        }  

    } while (false);  

}  

4 FD_ZERO和FD_CLR
这两个宏分别表示将一个fd_set类型的集合清空以及从集合中删除某个socket。

5 FD_ISSET
判断某个socket是否在fd_set类型的集合中。Winsock中，这个宏的定义如下：

[cpp] view
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#define FD_ISSET(fd, set) __WSAFDIsSet((SOCKET)(fd), (fd_set
FAR *)(set)) 

[cpp] view
plaincopy

#define FD_ISSET(fd, set) __WSAFDIsSet((SOCKET)(fd), (fd_set FAR *)(set))  

那么，这几个类型及方法是如何关联使用的呢？关键在于select()方法。
在使用select方法前，可以先分别初始化几个fd_set类型变量，如下：

[cpp] view
plaincopy

fd_set readSet; 

fd_set writeSet; 

[cpp] view
plaincopy

fd_set readSet;  

fd_set writeSet;  

然后将所要查询的socket放入这些集合中：

[cpp] view
plaincopy

FD_ZERO(&readSet);  //
先初始化 

FD_ZERO(&writeSet); 

FD_SET(m_socket, &readSet); 

FD_SET(m_socket, &writeSet); 

[cpp] view
plaincopy

FD_ZERO(&readSet);  // 先初始化  

FD_ZERO(&writeSet);  

FD_SET(m_socket, &readSet);  

FD_SET(m_socket, &writeSet);  

这时候，m_socket这个socket已经同时存在于readSet和writeSet这两个集合中。
然后调用select()方法来查询readSet和writeSet中存储的所有socket的状态，在select()执行完成后，此方法会清除readSet中
不可读的socket以及writeSet中清除不可写的socket，接着就可以调用FD_ISSET来判断m_socket是否还在readSet和writeSet中，如果不在，
则表示m_socket当前不可读也不可写，如果都在，则表示可读可写。最后就可以根据FD_ISSET的结果来做相应的处理。

至于select()方法的timeout参数，是用来设置select的超时时间的。

为了保险起见，在FD_ISSET调用成功后，再做如下判断：

[cpp] view
plaincopy

int iRet
= 0; 

int len
= sizeof(iRet); 

if (getsockopt(m_sock,
SOL_SOCKET, SO_ERROR, (char*)&iRet,
&len) == SOCKET_ERROR) 

{