开启掘金成长之旅!这是我参与「掘金日新计划 · 12 月更文挑战」的第6天,点击查看活动详情
相关原理
1.select函数
int select( int nfds, fd_set FAR* readfds, fd_set * writefds, fd_set * exceptfds, const struct timeval * timeout);
nfds: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。
readfds:(可选)指针,指向一组等待可读性检查的套接口。
writefds:(可选)指针,指向一组等待可写性检查的套接口。
exceptfds:(可选)指针,指向一组等待错误检查的套接口。
timeout:select()最多等待时间,对阻塞操作则为NULL。
对于参数timeout来说,如果传入NULL,则表示无限阻塞。
2.Select函数监视recv
if (FD_ISSET(tcp_client_socket, &tcp_select_client_temp)){
//recv data
}
3.程序设计步骤
1)初始化Winsock库
2)创建监听套接字
3)绑定套接字到本地机器
4)进入监听模式
完成端口I/O模型 select
当应用程序必须一次管理多个套接字时,完成端口模型提供了更好的系统性能,更好的伸缩性,适合用来处理上百,上千个套接字。
IO完成端口是应用程序使用线程池处理异步IO请求的一种机制,处理多个并发异步IO请求时,使用IO完成端口比在IO请求时创建线程更快更有效。
完成端口实际上是一个WINDOWS IO结构,可以接受多种对象的句柄,如文件对象,套接字对象等。
// select.cpp文件
#include "../common/initsock.h"
#include <stdio.h>
CInitSock theSock; // 初始化Winsock库
int main()
{
USHORT nPort = 4567; // 此服务器监听的端口号
// 创建监听套节字
SOCKET sListen = ::socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);
sockaddr_in sin;
sin.sin_family = AF_INET;
sin.sin_port = htons(nPort);
sin.sin_addr.S_un.S_addr = INADDR_ANY;
// 绑定套节字到本地机器
if(::bind(sListen, (sockaddr*)&sin, sizeof(sin)) == SOCKET_ERROR)
{
printf(" Failed bind() \n");
return -1;
}
// 进入监听模式
::listen(sListen, 5);
// select模型处理过程
// 1)初始化一个套节字集合fdSocket,添加监听套节字句柄到这个集合
fd_set ReadfdSocket; // 所有可读套节字集合
FD_ZERO(&ReadfdSocket);
FD_SET(sListen,&ReadfdSocket);
fd_set WritefdSocket;
FD_ZERO(&WritefdSocket);
while(TRUE)
{
// 2)将fdSocket集合的一个拷贝fdRead传递给select函数,
// 当有事件发生时,select函数移除fdRead集合中没有未决I/O操作的套节字句柄,然后返回。
fd_set fdRead = ReadfdSocket;
fd_set fdWrite = WritefdSocket;
int nRet = ::select(0, &fdRead, &fdWrite, NULL, NULL);
//int nRet = ::select(0, &fdRead, NULL, NULL, NULL);
if(nRet > 0)
{
// 3)通过将原来ReadfdSocket集合与select处理过的fdRead集合比较,
// 确定都有哪些套节字有未决I/O,并进一步处理这些I/O。
for(int i=0; i<(int)ReadfdSocket.fd_count; i++)
{
if(FD_ISSET(ReadfdSocket.fd_array[i], &fdRead))
{
if(ReadfdSocket.fd_array[i] == sListen) // (1)监听套节字接收到新连接
{
if(ReadfdSocket.fd_count < FD_SETSIZE)
{
sockaddr_in addrRemote;
int nAddrLen = sizeof(addrRemote);
SOCKET sNew = ::accept(sListen, (SOCKADDR*)&addrRemote, &nAddrLen);
FD_SET(sNew,&ReadfdSocket);
FD_SET(sNew,&WritefdSocket);
printf("接收到连接(%s)\n", ::inet_ntoa(addrRemote.sin_addr));
}
else
{
printf(" Too much connections! \n");
continue;
}
}
else
{
char ReadText[5678];
int nRecv = ::recv(ReadfdSocket.fd_array[i], ReadText, strlen(ReadText), 0);
if(nRecv > 0) // (2)可读
{
ReadText[nRecv] = '\0';
printf("接收到数据:%s \n", ReadText);
}
else // (3)连接关闭、重启或者中断
{
::closesocket(ReadfdSocket.fd_array[i]);
FD_CLR(ReadfdSocket.fd_array[i], &ReadfdSocket);
}
}
}
}
// 4)通过将原来WritefdSocket集合与select处理过的fdWrite集合比较,
// 确定都有哪些套节字有未决I/O,并进一步处理这些I/O,即发送数据。
for(int j=0; j<(int)WritefdSocket.fd_count; j++)
{
if(FD_ISSET(WritefdSocket.fd_array[j], &fdWrite))
{
char WriteText[] = " Hello Client, This is Server Information ! \r\n";
//char szText[256];
int nSend = ::send(WritefdSocket.fd_array[j], WriteText, strlen(WriteText), 0);
if(nSend > 0)
{
WriteText[nSend] = '\0';
printf("发送的数据:%s \n", WriteText);
}
}
}
}
else
{
//select函数返回值错误:WSAENOTSOCK 表示:套接字集合中包含有非套接字的元素
if (WSAENOTSOCK==WSAGetLastError())
{
printf("select函数返回错误值为:%d \n",WSAGetLastError());
}
int error;
printf("Select函数返回值为:%d \n", nRet);
error= WSAGetLastError();
printf(" Failed select() \n");
break;
}
}
return 0;
}