select
是一个系统调用,用于多路复用 I/O 操作。它允许程序监视多个文件描述符,等待其中之一变得可读、可写或发生异常,然后执行相应的操作。select
的基本原理是将一组文件描述符传递给内核,内核会监视这些文件描述符的状态,并在有事件发生时通知应用程序。
下面是 select
函数的基本原型:
#include <sys/select.h>
int select(int nfds, fd_set *readfds, fd_set *writefds, fd_set *exceptfds, struct timeval *timeout);
nfds
: 需要检查的文件描述符的数量,通常设置为待监视的最大文件描述符加 1。readfds
: 用于监视是否有数据可读的文件描述符集合。writefds
: 用于监视是否可以写入数据的文件描述符集合。exceptfds
: 用于监视是否有异常情况的文件描述符集合。timeout
: 设置超时时间,如果为 NULL
,select
将一直等待直到有事件发生。select
函数的工作流程如下:
select
函数,并传递需要监视的文件描述符集合。select
返回一个大于 0 的整数,表示发生事件的文件描述符的数量。select
返回 0。select
返回 -1,并设置 errno
。在文件描述符集合中,FD_SET
用于将文件描述符添加到集合中,FD_CLR
用于将文件描述符从集合中移除,FD_ISSET
用于检查文件描述符是否在集合中。
下面是一个简单的使用 select
的示例:
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/time.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
int main() {
fd_set readfds;
FD_ZERO(&readfds);
FD_SET(STDIN_FILENO, &readfds); // 监视标准输入
struct timeval timeout;
timeout.tv_sec = 5;
timeout.tv_usec = 0;
int result = select(STDIN_FILENO + 1, &readfds, NULL, NULL, &timeout);
if (result > 0) {
if (FD_ISSET(STDIN_FILENO, &readfds)) {
// 标准输入有数据可读
char buffer[256];
fgets(buffer, sizeof(buffer), stdin);
printf("Input: %s", buffer);
}
} else if (result == 0) {
// 超时
printf("Timeout\n");
} else {
perror("select");
exit(EXIT_FAILURE);
}
return 0;
}
这个示例中,程序监视标准输入是否有数据可读,如果在 5 秒内有输入,就会读取并打印输入内容;如果超时,输出 “Timeout”;如果发生错误,输出错误信息。