服务器之select

select

select能监听的文件描述符个数受限于FD_SETSIZE,一般为1024，单纯改变进程打开的文件描述符个数并不能改变select监听文件个数
解决1024以下客户端时使用select是很合适的，但如果链接客户端过多，select采用的是轮询模型，会大大降低服务器响应效率，不应在select上投入更多精

#include <sys/select.h>
/* According to earlier standards */
#include <sys/time.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
int select(int nfds, fd_set *readfds, fd_set *writefds,
            fd_set *exceptfds, struct timeval *timeout);

    nfds:         监控的文件描述符集里最大文件描述符加1，因为此参数会告诉内核检测前多少个文件描述符的状态
    readfds：    监控有读数据到达文件描述符集合，传入传出参数
    writefds：    监控写数据到达文件描述符集合，传入传出参数
    exceptfds：    监控异常发生达文件描述符集合,如带外数据到达异常，传入传出参数
    timeout：    定时阻塞监控时间，3种情况
                1.NULL，永远等下去
                2.设置timeval，等待固定时间
                3.设置timeval里时间均为0，检查描述字后立即返回，轮询
    struct timeval {
        long tv_sec; /* seconds */
        long tv_usec; /* microseconds */
    };
    void FD_CLR(int fd, fd_set *set);     //把文件描述符集合里fd清0
    int FD_ISSET(int fd, fd_set *set);     //测试文件描述符集合里fd是否置1
    void FD_SET(int fd, fd_set *set);     //把文件描述符集合里fd位置1
    void FD_ZERO(fd_set *set);             //把文件描述符集合里所有位清0

server

/* server.c */
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include "wrap.h"

#define MAXLINE 80
#define SERV_PORT 6666

int main(int argc, char *argv[])
{
    int i, maxi, maxfd, listenfd, connfd, sockfd;
    int nready, client[FD_SETSIZE];     /* FD_SETSIZE 默认为 1024 */
    ssize_t n;
    fd_set rset, allset;
    char buf[MAXLINE];
    char str[INET_ADDRSTRLEN];             /* #define INET_ADDRSTRLEN 16 */
    socklen_t cliaddr_len;
    struct sockaddr_in cliaddr, servaddr;

    listenfd = Socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);

bzero(&servaddr, sizeof(servaddr));
servaddr.sin_family = AF_INET;
servaddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
servaddr.sin_port = htons(SERV_PORT);

Bind(listenfd, (struct sockaddr *)&servaddr, sizeof(servaddr));

Listen(listenfd, 20);         /* 默认最大128 */

maxfd = listenfd;             /* 初始化 */
maxi = -1;                    /* client[]的下标 */

for (i = 0; i < FD_SETSIZE; i++)
    client[i] = -1;         /* 用-1初始化client[] */

FD_ZERO(&allset);
FD_SET(listenfd, &allset); /* 构造select监控文件描述符集 */

for ( ; ; ) {
    rset = allset;             /* 每次循环时都从新设置select监控信号集 */
    nready = select(maxfd+1, &rset, NULL, NULL, NULL);

    if (nready < 0)
        perr_exit("select error");
    if (FD_ISSET(listenfd, &rset)) { /* new client connection */
        cliaddr_len = sizeof(cliaddr);
        connfd = Accept(listenfd, (struct sockaddr *)&cliaddr, &cliaddr_len);
        printf("received from %s at PORT %d\n",
                inet_ntop(AF_INET, &cliaddr.sin_addr, str, sizeof(str)),
                ntohs(cliaddr.sin_port));
        for (i = 0; i < FD_SETSIZE; i++) {
            if (client[i] < 0) {
                client[i] = connfd; /* 保存accept返回的文件描述符到client[]里 */
                break;
            }
        }
        /* 达到select能监控的文件个数上限 1024 */
        if (i == FD_SETSIZE) {
            fputs("too many clients\n", stderr);
            exit(1);
        }

        FD_SET(connfd, &allset);     /* 添加一个新的文件描述符到监控信号集里 */
        if (connfd > maxfd)
            maxfd = connfd;         /* select第一个参数需要 */
        if (i > maxi)
            maxi = i;                 /* 更新client[]最大下标值 */

        if (--nready == 0)
            continue;                 /* 如果没有更多的就绪文件描述符继续回到上面select阻塞监听,
                                        负责处理未处理完的就绪文件描述符 */
        }
        for (i = 0; i <= maxi; i++) {     /* 检测哪个clients 有数据就绪 */
            if ( (sockfd = client[i]) < 0)
                continue;
            if (FD_ISSET(sockfd, &rset)) {
                if ( (n = Read(sockfd, buf, MAXLINE)) == 0) {
                    Close(sockfd);        /* 当client关闭链接时，服务器端也关闭对应链接 */
                    FD_CLR(sockfd, &allset); /* 解除select监控此文件描述符 */
                    client[i] = -1;
                } else {
                    int j;
                    for (j = 0; j < n; j++)
                        buf[j] = toupper(buf[j]);
                    Write(sockfd, buf, n);
                }
                if (--nready == 0)
                    break;
            }
        }
    }
    close(listenfd);
    return 0;
}

client

/* client.c */
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <netinet/in.h>
#include "wrap.h"

#define MAXLINE 80
#define SERV_PORT 6666

int main(int argc, char *argv[])
{
    struct sockaddr_in servaddr;
    char buf[MAXLINE];
    int sockfd, n;

    sockfd = Socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);

    bzero(&servaddr, sizeof(servaddr));
    servaddr.sin_family = AF_INET;
    inet_pton(AF_INET, "127.0.0.1", &servaddr.sin_addr);
    servaddr.sin_port = htons(SERV_PORT);

    Connect(sockfd, (struct sockaddr *)&servaddr, sizeof(servaddr));

    while (fgets(buf, MAXLINE, stdin) != NULL) {
        Write(sockfd, buf, strlen(buf));
        n = Read(sockfd, buf, MAXLINE);
        if (n == 0)
            printf("the other side has been closed.\n");
        else
            Write(STDOUT_FILENO, buf, n);
    }
    Close(sockfd);
    return 0;
}

包含了”wrap.c”和“wrap.h”文件在上两篇博客中，这里就不重复给出了

select

server

client

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