linux—I/O多路转接之select

从socket中读取数据可以使用如下的代码：

while( (n = read(socketfd, buf, BUFSIZE) ) >0)

if( write(STDOUT_FILENO, buf, n) = n)

{

printf(“write error”);

exit(1);

}

当代码中的socketfd描述符所对应的文件表项是处于阻塞时，它会一直阻塞，直到有数据从网络的另一端发送过来。如果它是一个服务器程序，它要读写大量的socket，那么在某一个socket上的阻塞很明显会影响与其它socket的交互过程。类似的问题不单单出现在网络上，还可以出现在读写加锁的文件和FIFO等等一系列的情况。

一种比较好的解决方法似乎是采用非阻塞IO来实现。把所要读取数据的socketfd设置为非阻塞状态，依次用read函数检查是否有数据到来，如有，它会返回接到数据的个数，否则它会返回－1以表示当前还没有数据到达。这样，对于每个socket，如有数据到来则读取，没有也会马上返回。这就是非阻塞IO的好处拉。部分代码如下：

//clientfd[]为客户端的socket描述符组数，假设数组的大小为MAX,并且所有客户端socket描述符都设置为非阻塞状态时。

for(i = 0; i < MAX; ++i)

{

int n;

if( (n = read(clientfd[i], buf, SZIE)) >0)

{

//send response to client in here.

}

}

这里代码看起来与上面的代码没有太大的区别，其实是有很大的区别；区别就是使使用了非阻塞IO进行整个交互过程，使得各个客户端都得到相对平等的时间待遇。这种模式我们通常称为这“轮询”模式。轮询模式同样有它的不足之处，在执行read函数时，实际上大部分时间还是没有数据可读的，但仍不断地执行read，浪费了很多CPU时间。

       I/O多路转接（I/O multiplexing）就可以解决上述的问题。它可谓是上面两种方法的接衷：先构造一张有关描述符的数据表，然后调用一个函数，仅当有一个或多个描述符已准备可以进行IO操作时才返回，否则一直阻塞。在返回时，它会告诉进程那些描述符已准备好可以进行IO。

【select函数】

函数的功能：实现多路转接，通过调用内核来实现。它向内核提供如下的参数

1）我们所关心的描述符

2）对于每个描述符，我们所关心的条件（是否读一个给定的描述符，还是想写一个给定的描述符，还是关心一个描述符的异常条件）

3）希望等待多久时间（可以永远等待，等待一个固定时间，或完全不等待）

从select返回时，内核告诉我们：

1）已准备好的描述符数量

2）哪一个描述符已准备好读、写或异常条件

使用这种返回值，就可调用相应的I/O函数，通常是read或write，并确知该函数不会阻塞。