输入/输出多路复用

请求可以在多个套接字或多个文件之间多路复用。使用 select(3C) 进行多路复用：

#include <sys/time.h>

#include <sys/types.h>

#include <sys/select.h>

 ...

fd_set readmask, writemask, exceptmask;

struct timeval timeout;

 ...

select(nfds, &readmask, &writemask, &exceptmask, &timeout);

select(3C) 的第一个参数是列表中由接下来的三个参数指向的文件描述符数。

select(3C) 的第二、第三以及第四个参数指向三组文件描述符：一组描述符用于读取，一组用于写入，一组用于接受例外情况。带外数据是唯一的例外情况。可以将其中任一指针指定为空指针。每一组都是包含长整数位掩码数组的结构。可以使用 select.h 中定义的 FD_SETSIZE 来设置数组的大小。此数组的长度足以为每个 FD_SETSIZE 文件描述符存储一个比特位。

宏 FD_SET (fd, &mask) 和 FD_CLR (fd, &mask) 分别添加和删除组 mask 中的文件描述符 fd。此组应该在使用之前设置为零，并且宏 FD_ZERO (&mask) 将清除组 mask。

select(3C) 的第五个参数用于指定超时值。如果 timeout 指针为 NULL，则会阻止 select(3C)，直到可以选择描述符或收到信号为止。如果 timeout 中的字段均设置为 0，则 select(3C) 会进行轮询并立即返回。

select(3C) 例程通常返回所选的文件描述符数，或者在已超时的情况下返回零。对于错误或中断，select(3C) 例程返回 -1，并且 errno 中的错误号以及文件描述符掩码保持不变。对于成功的返回，三个组指示哪些文件描述符可以读取、写入或具有暂挂的例外情况。

使用 FD_ISSET (fd, &mask) 宏在选择掩码中测试文件描述符的状态。如果 fd 位于组 mask 中，则此宏会返回非零值。否则，此宏会返回零。针对读取组先后使用 select(3C) 和 FD_ISSET (fd, &mask) 宏，以便检查套接字上的排队连接请求。

以下示例显示如何针对可读性在侦听套接字上做出选择，以确定何时可以通过调用 accept(3SOCKET) 接受新的连接。程序将接受连接请求，读取数据，并在单个套接字上断开连接。

示例 7–4 使用 select(3C) 检查暂挂连接

#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/time/h>
#include <netinet/in.h>
#include <netdb.h>
#include <stdio.h>
#define TRUE 1
/*
 * This program uses select to check that someone is
 * trying to connect before calling accept.
 */
main() {
    int sock, length;
    struct sockaddr_in6 server;
    int msgsock;
    char buf[1024];
    int rval;
    fd_set ready;
    struct timeval to;
    /* Open a socket and bind it as in previous examples. */
    /* Start accepting connections. */
    listen(sock, 5); 
    do {
        FD_ZERO(&ready);
        FD_SET(sock, &ready);
        to.tv_sec = 5;
        to.tv_usec = 0;
        if (select(sock + 1, &ready, (fd_set *)0, 
                   (fd_set *)0, &to) == -1) {
            perror("select");
            continue;
        }
        if (FD_ISSET(sock, &ready)) {
            msgsock = accept(sock, (struct sockaddr *)0, (int *)0);
            if (msgsock == -1)
                perror("accept");
            else do {
                memset(buf, 0, sizeof buf);
                if ((rval = read(msgsock, buf, sizeof(buf))) == -1)
                    perror("reading stream message");
                else if (rval == 0)
                    printf("Ending connection\n");
                else
                    printf("-->%s\n", buf);
            } while (rval > 0);
            close(msgsock);
        } else
            printf("Do something else\n");
        } while (TRUE);
    exit(0);
}

在早期版本的 select(3C) 例程中，其参数是指向整数的指针，而不是指向 fd_sets 的指针。在文件描述符数小于整数中的位数时，此风格的调用仍然有效。

select(3C) 例程提供一种同步多路复用方案。高级套接字主题中介绍的 SIGIO 和 SIGURG 信号提供有关输出完成、输入可用性以及例外情况的异步通知。