C语言中select函数简介及使用

我不是女神ヾ 2024-04-19 00:16 74阅读 0赞

**select****函数用来检查套接字描述符(sockets descriptors)****是否已准备好读/****写**，提供了一种同时检查多个套接字的方法。

Linux中select函数的声明在/usr/include/x86\_64-linux-gnu/sys/select.h文件中，Windows下select函数的声明在WinSock2.h文件中，声明如下：

// Linux
    int select(int nfds, fd_set *readfds, fd_set *writefds, fd_set *exceptfds, struct timeval *timeout);
    // Windows
    int select(int nfds, fd_set *readfds, fd_set *writefds, fd_set *exceptfds, const struct timeval *timeout);
    // macros
    FD_SET(int fd, fd_set *set); // Add fd to the set
    FD_CLR(int fd, fd_set *set); // Remove fd from the set
    FD_ISSET(int fd, fd_set *set); // Return true if fd is in the set
    FD_ZERO(fd_set *set); // Clear all entries from the set

不像socket中connect、accept、recv这几个函数属于阻塞方式，而select函数属于非阻塞方式。在使用select函数时，会经常用到四个宏FD\_SET(将一个指定的文件描述符加入集合)、FD\_CLR(将一个指定的文件描述符从集合中删除)、FD\_ISSET(检查一个指定的文件描述符是否在集合中)、FD\_ZERO(清空集合)。类型fd\_set存放的是一组文件描述符的集合，在Linux系统中，如设备、管道、FIFO等都可通过文件描述符的形式来访问。文件描述符在形式上是一个非负整数，实际上，它是一个索引值。套接字也是文件描述符。

select函数参数介绍：

第一个参数nfds在Linux指的是highest-numbered的文件描述符+1，类型为int。在Windows下，这个参数可以忽略，可以是任意值。

第二个参数readfds是可选的，若不为null，select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参数的值再判断是否超时，若超出timeout的时间，select返回0；若发生错误返回负值。

第三个参数writefds是可选的，若不为null，select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参数的值再判断是否超时，若超出timeout的时间，select返回0；若发生错误返回负值。

第四个参数exceptfds是可选的，若不为null，select返回一个大于0的值，表示有异常发生在文件集合中；如果没有异常发生，则根据timeout参数的值再判断是否超时，若超出timeout的时间，select返回0；若发生错误返回负值。

第五个参数timeout是可选的，若不为null，则用来设置超时时间，则为等待的超时时间；若为null，则将select设置为阻塞状态，直到文件描述符集合中某个文件描述符发生变化时才会返回结果。

返回值：返回-1表示调用select函数时有错误发生，具体的错误在Linux可通过errno输出来查看，在Windows下可通过WSAGetLastError查看；返回0，表示select函数超时；返回正数即调用select函数成功，表示集合中文件描述符的数量，集合也会被修改以显示哪一个文件描述符已准备就绪。

以下为测试代码(funset\_socket.cpp)：

#include "funset.hpp"
    #ifdef _MSC_VER
    #include <WinSock2.h>
    #include <winsock.h>
    #else
    #include <sys/select.h>
    #include <sys/stat.h>
    #include <errno.h>
    #include <string.h>
    #include <unistd.h>
    #include <fcntl.h>
    #endif
    #include <iostream>
    
    int test_select_1()
    {
    #ifdef _MSC_VER
    	fd_set fds;
    	FD_ZERO(&fds);
    
    	timeval tv;
    	tv.tv_sec = 2;
    	tv.tv_usec = 0;
    
    	int ret = select(0, &fds, nullptr, nullptr, &tv);
    	if (ret == SOCKET_ERROR) {
    		fprintf(stderr, "fail to select, error: %d\n", WSAGetLastError());
    		return -1;
    	} else if (ret == 0) {
    		fprintf(stderr, "select timeout\n");
    		return -1;
    	} else {
    		fprintf(stdout, "success to select\n");
    	}
    #else
    	const char* path = "/dev/video0";
    	int fd = open(path, O_RDWR);
    	if (fd == -1) {
    		fprintf(stderr, "fail to open device: %s\n", path);
    	}
    
    	fd_set fds;
    	FD_ZERO(&fds);
    	FD_SET(fd, &fds);
    
    	struct timeval tv;
    	tv.tv_sec = 2;
    	tv.tv_usec = 0;
    
    	int ret = select(fd+1, &fds, nullptr, nullptr, &tv);
    	if (ret == -1) {
    		fprintf(stderr, "fail to select, error: %d, %s\n", errno, strerror(errno));
    		return -1;
    	} else if (ret == 0) {
    		fprintf(stderr, "select timeout\n");
    		return -1;
    	} else {
    		fprintf(stdout, "success to select\n");
    	}
    
    	close(fd);
    #endif
    
    	return 0;
    }

在Linux下执行结果如下：

![20190914203537200.png][]

**GitHub**：[https://github.com/fengbingchun/OpenSSL\_Test][https_github.com_fengbingchun_OpenSSL_Test]

[20190914203537200.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/18/9d77633133aa49eab0d5a4a35c9103ab.png
[https_github.com_fengbingchun_OpenSSL_Test]: https://github.com/fengbingchun/OpenSSL_Test