Linux下的select函数怎么使用?详细讲解timeval参数含义 (linux select timeval)
Linux系统下的select函数是一种多路复用的I/O模型,可以实现同时监控多个文件描述符的功能。在网络编程中,select函数经常被用来监听socket文件描述符,从而实现非阻塞的事件循环。在本文中,我们将详细介绍Linux下select函数的使用方法,并讲解其中与时间相关的timeval参数的含义。
1. select函数的原型和基本使用方法
下面是select函数的原型:
“`
int select(int nfds, fd_set *readfds, fd_set *writefds, fd_set *exceptfds, struct timeval *timeout);
“`
其中nfds表示待检测的更大文件描述符值加1,readfds、writefds、exceptfds是操作文件描述符的,timeout是等待超时时间。
在select函数中,当一个文件描述符已经准备好进行I/O操作时,select函数会返回一个正整数(正整数的含义会在下一节中讲解),从而通知用户进程可以开始进行I/O操作了。如果在等待超时事件内没有任何事件发生,则select函数返回0。如果select函数检测到一个错误,比如文件描述符无效等,函数将返回-1并设置errno参数。
下面是一个简单的select函数使用的例子:
“`
#include
#include
#include
#include
int mn()
{
fd_set rfds;
struct timeval tv;
int retval;
/* Wts up to five seconds. */
tv.tv_sec = 5;
tv.tv_usec = 0;
/* Watch stdin (fd 0) to see when it has input. */
FD_ZERO(&rfds);
FD_SET(0, &rfds);
/* Use select to check if input is ready now. */
retval = select(1, &rfds, NULL, NULL, &tv);
/* Don’t trust the value of tv now! */
if (retval == -1)
perror(“select()”);
else if (retval)
printf(“Data is avlable now.\n”);
else
printf(“No data within five seconds.\n”);
return 0;
}
“`
这段代码将监控标准输入文件描述符(0号文件描述符,即stdin),并等待5秒钟。如果在5秒内有数据输入,程序将输出“Data is avlable now.”,否则输出“No data within five seconds.”。
2. timeval参数的含义
在上一节的例子中,我们创建了一个timeval结构体来表示等待时间,这个结构体中有两个成员变量:
“`
struct timeval {
time_t tv_sec; /* seconds */
suseconds_t tv_usec; /* microseconds */
};
“`
其中tv_sec表示等待时间的秒数,tv_usec表示等待时间的微秒数。
在select函数调用时,timeout参数可能有三种情况:
1. timeout的值为NULL,表示select函数在没有文件描述符准备好的情况下立即返回(非阻塞模式)。
2. timeout的值为0秒0微秒,表示select函数在检查了所有设置的文件描述符后立即返回(轮询模式)。
3. timeout的值不为0表示等待时间的长度,表示在等待这段时间后,如果依然没有文件描述符准备好,函数将返回(阻塞模式)。
需要注意的是,timeout参数是值传递而非引用传递,也就是说,当select函数返回时,timeout结构体中的值可能会被修改,因此上面的例子中要声明一个单独的timeval结构体变量,而不能直接使用tv成员变量。
3. select函数返回的值含义
select函数返回一个整型值,这个值中包含了多个信息:
1. 当select函数检测到一个文件描述符准备好进行I/O操作时,对应的文件描述符位置上的位(bit)会被置为1,这个整型值的二进制表示中,对应的位也会被置为1。比如,如果标准输入文件描述符准备好了,返回值的二进制表示中第1位就会被置为1。
2. 当select函数返回0时(也就是没有文件描述符准备好),表示按照timeout参数设置的时间内没有事件发生,所以select函数返回0。
3. 如果select函数在执行过程中出现了错误,会返回-1并设置errno参数,表示出现了一个系统错误。
因此,在使用select函数时,我们需要根据返回值的不同情况来执行不同的操作。
4.