linux socket的select函数例子

linux socket的select函数例子 使用select函数可以以非阻塞的方式和多个socket通信。程序只是演示select函数的使用，功能非常简单，即使某个连接关闭以后也不会修改当前连接数，连接数达到最大值后会终止程序。1. 程序使用了一个数组fd_A，通信开始后把需要通信的多个socket描述符都放入此数组。2. 首先生成一个叫sock_fd的socket描述符，用于监听端口。3. 将sock_fd和数组fd_A中不为0的描述符放入select将检查的集合fdsr。4. 处理fdsr中可以接收数据的连接。如果是sock_fd，表明有新连接加入，将新加入连接的socket描述符放置到fd_A。#include stdio.h>#include stdlib.h>#include unistd.h>#include errno.h>#include string.h>#include sys/types.h>#include sys/socket.h>#include netinet/in.h>#include arpa/inet.h>#define MYPORT 1234    // the port users will be connecting to#define BACKLOG 5     // how many pending connections queue will hold#define BUF_SIZE 200int fd_A[BACKLOG];    // accepted connection fdint conn_amount;    // current connection amountvoid showclient(){    int i;    printf("client amount: %d\n", conn_amount);    for (i = 0; i BACKLOG; i++) {        printf("[%d]:%d  ", i, fd_A[i]);    }    printf("\n\n");}int main(void){    int sock_fd, new_fd;  // listen on sock_fd, new connection on new_fd    struct sockaddr_in server_addr;    // server address information    struct sockaddr_in client_addr; // connector's address information    socklen_t sin_size;    int yes = 1;    char buf[BUF_SIZE];    int ret;    int i;    if ((sock_fd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) == -1) {        perror("socket");        exit(1);    }    if (setsockopt(sock_fd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &yes, sizeof(int)) == -1) {        perror("setsockopt");        exit(1);    }       server_addr.sin_family = AF_INET;         // host byte order    server_addr.sin_port = htons(MYPORT);     // short, network byte order    server_addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY; // automatically fill with my IP    memset(server_addr.sin_zero, '\0', sizeof(server_addr.sin_zero));    if (bind(sock_fd, (struct sockaddr *)&server_addr, sizeof(server_addr)) == -1) {        perror("bind");        exit(1);    }    if (listen(sock_fd, BACKLOG) == -1) {        perror("listen");        exit(1);    }    printf("listen port %d\n", MYPORT);    fd_set fdsr;    int maxsock;    struct timeval tv;    conn_amount = 0;    sin_size = sizeof(client_addr);    maxsock = sock_fd;    while (1) {        // initialize file descriptor set        FD_ZERO(&fdsr);        FD_SET(sock_fd, &fdsr);        // timeout setting        tv.tv_sec = 30;        tv.tv_usec = 0;        // add active connection to fd set        for (i = 0; i BACKLOG; i++) {            if (fd_A[i] != 0) {                FD_SET(fd_A[i], &fdsr);            }        }        ret = select(maxsock + 1, &fdsr, NULL, NULL, &tv);        if (ret 0) {            perror("select");            break;        } else if (ret == 0) {            printf("timeout\n");            continue;        }        // check every fd in the set        for (i = 0; i conn_amount; i++) {            if (FD_ISSET(fd_A[i], &fdsr)) {                ret = recv(fd_A[i], buf, sizeof(buf), 0);                if (ret 0) {        // client close                    printf("client[%d] close\n", i);                    close(fd_A[i]);                    FD_CLR(fd_A[i], &fdsr);                    fd_A[i] = 0;                } else {        // receive data                    if (ret BUF_SIZE)                        memset(&buf[ret], '\0', 1);                    printf("client[%d] send:%s\n", i, buf);                }            }        }        // check whether a new connection comes        if (FD_ISSET(sock_fd, &fdsr)) {            new_fd = accept(sock_fd, (struct sockaddr *)&client_addr, &sin_size);            if (new_fd 0) {                perror("accept");                continue;            }            // add to fd queue            if (conn_amount BACKLOG) {                fd_A[conn_amount++] = new_fd;                printf("new connection client[%d] %s:%d\n", conn_amount,                        inet_ntoa(client_addr.sin_addr), ntohs(client_addr.sin_port));                if (new_fd > maxsock)                    maxsock = new_fd;            }            else {                printf("max connections arrive, exit\n");                send(new_fd, "bye", 4, 0);                close(new_fd);                break;            }        }        showclient();    }    // close other connections    for (i = 0; i BACKLOG; i++) {        if (fd_A[i] != 0) {            close(fd_A[i]);        }    }    exit(0);}楼主真是太厉害了，select用的真是巧妙！完全实现在单线程的情况下多用户通信，我运行过代码，非常成功！不过经过我觉得楼主在accept函数里面fd_A[conn_amount++]=new_fd;可以稍加改进，按照楼主的意图，会出现当一个用户不断连接再断开的情况下，当连接次数超过maxconnection的时候，就会退出，因此fd_A[i]没有很好的利用,不能实现动态管理，我建议仅将conn_amount仅作为客户端连接数，而不是有连接就增加，当accept成功的时候，就加1，当recv＝0的时候就减1；建议将fd_A[conn_amount++]= new_fd;这句程序改为for(i = 0;i{if(fd[i] ==0){fd[i] =new_fd;break;}}conn_amount++;这样就可以重复利用fd[i]的空间；另外在recv返回值还有一点，超过最大连接数的时候break应该为continue，这样会更人性化一点，客户端太多关闭它的请求就行了，没必要自毁，这样整个系统就可以动态与客户端实现连接，很感谢楼主的贡献，使我少走了很多弯路，现在在楼主的基础上，我基本上已经实现了多用户访问的服务器端程序，而且还加上了数据库，我觉得这个世界是这么的美妙！一个多月没碰了，不过当时听说select有这么大的作用，很兴奋，当时要实现单线程多用户，刚好select提供了这一切，由于整个项目有很多内容，还包括数据库和QT界面部分，因此，里面会有像qDebug、emit这样的函数或者关键字，不过这不影响阅读，朋友们可以根据需要用printf等函数代替或者去掉，这里只提供socket连接部分，下面的函数中可能有部分是宏定义，比如BUF_SIZE，MAXCLIENT等。该函数除了实现动态管理最大连接数外，还限制了一个连接的空闲连接时间（MAX_IDLECONNCTIME），各位如看到下面读取系统时间这部分即为连接控制，目的就是为了，当一个用户在一定时间内没有连接请求，也没有发送和接受数据，服务器就可以关掉这个连接，这样同时还有效的制止了一些非常规的断开方法，比如客户端突然断电，拔掉网线等（这个时候，服务端是检测不到的客户端已断开）。这些代码，经过长时间测试，没有出现问题，朋友们如果有什么更简洁高效的方法，一定要共享出来哦！void run(){char msg[BUF_SIZE];intListen_socket,ret,on;struct sockaddr_in local_addr;struct sockaddr_inclient_addr;int i;fd_set fdsr; //文件描述符集的定义socklen_taddr_size;addr_size = sizeof(struct sockaddr_in);int conn_amount =0; //当前最大活跃连接数int new_fd;struct timeval tv;//建立socket套接字if((Listen_socket = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP)) == -1){emiterr_msg_signal("failed create socket");}//bind API函数将允许地址的立即重用on = 1;ret = setsockopt( Listen_socket, SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,&on, sizeof(on) );intnNetTimeout=2000;//2秒//设置发送时限setsockopt(Listen_socket,SOL_SOCKET,SO_SNDTIMEO,(char*)&nNetTimeout,sizeof(int));//设置接收时限setsockopt(Listen_socket,SOL_SOCKET,SO_RCVTIMEO,(char*)&nNetTimeout,sizeof(int));//设置本机服务类型local_addr.sin_family =AF_INET;local_addr.sin_port = htons(port);local_addr.sin_addr.s_addr =INADDR_ANY;//while(flag_port ==0)//绑定本机IP和端口号if(bind(Listen_socket, (struct sockaddr*)&local_addr,sizeof(struct sockaddr)) == -1){emit err_msg_signal("failedbind");}//监听客户端连接if(listen(Listen_socket, 8) == -1){emiterr_msg_signal("failed listen");}QTimecurrent_time;current_time = QTime::currentTime();int flag_minutechange =0,lastminute = current_time.currentTime().minute();int maxsock =Listen_socket;/***************************************以下为并发连接处理，系统关键部分***************************************/while(1){if( current_time.currentTime().minute() != lastminute)//每次循环开始都读取系统时间，与上次分钟数比较，为以下超时判断提供依据{lastminute =current_time.currentTime().minute();flag_minutechange =1;}FD_ZERO(&fdsr); //每次进入循环都重建描述符集FD_SET(Listen_socket,&fdsr);for (i = 0; i{if(fd[i] != 0){FD_SET(fd[i], &fdsr);if(flag_minutechange ==1){con_time[i]--;if(con_time[i]0){close(fd[i]);FD_CLR(fd[i], &fdsr);fd[i] =0;conn_amount--;}}}}flag_minutechange =0;tv.tv_sec = 1;tv.tv_usec = 0;ret = select(maxsock + 1, &fdsr,NULL, NULL,&tv);//关键的select()函数，用来探测各套接字的异常//如果在文件描述符集中有连接请求或发送请求，会作相应处理，//从而成功的解决了单线程情况下阻塞进程的情况，实现多用户连接与通信if(ret{qDebug()select\n";break;}else if (ret == 0)//=0表示超时，下一轮循环{//qDebug()continue;}//如果select发现有异常，循环判断各活跃连接是否有数据到来for (i = 0; ii++){if (FD_ISSET(fd[i], &fdsr)){ret = recv(fd[i], msg,BUF_SIZE, 0);if (retrecv{qDebug("client[%d]close\n", i);close(fd[i]);FD_CLR(fd[i], &fdsr);fd[i] =0;conn_amount--;}else //否则表明客户端有数据发送过来，作相应接受处理{con_time[i] =MAX_IDLECONNCTIME;//重新写入fd[i]的超时数，再此之后如果MAX_IDLECONNCTIME分钟内此连接无反应，服务器会关闭该连接if (retBUF_SIZE)emit err_msg_signal("client ip: " +QString::fromLatin1(inet_ntoa(client_addr.sin_addr)) +" port: " +QString::number(ntohs(client_addr.sin_port))+" comingdata");qDebug("client[%d] send:%s\n", i, msg);msg[ret] ='\0';emitrecv_msg_signal(QString::fromLatin1(msg),fd[i]);//send(fd[i],msg,ret,0);}}}//以下说明异常有来自客户端的连接请求if (FD_ISSET(Listen_socket, &fdsr)){new_fd =accept(Listen_socket, (struct sockaddr *)&client_addr,&addr_size);if (new_fd{qDebug("failedaccept");continue;}// 判断活跃连接数时候是否小于最大连接数，如果是，添加新连接到文件描述符集中if(conn_amount{for(i = 0;iMAXCLIENT;i++){if(fd[i] == 0){fd[i] = new_fd;con_time[i]= MAX_IDLECONNCTIME;//每次新建立连接，设置该连接的超时数，如果此连接此后MAX_IDLECONNCTIME分钟内无反应，关闭该连接break;}}conn_amount++;//fd[conn_amount++]= new_fd;qDebug("new connection client[%d] %s:%d\n",conn_amount,inet_ntoa(client_addr.sin_addr),ntohs(client_addr.sin_port));emit err_msg_signal("client ip: " +QString::fromLatin1(inet_ntoa(client_addr.sin_addr)) +" port: " +QString::number(ntohs(client_addr.sin_port)));if (new_fd >maxsock)maxsock = new_fd;}else{qDebug("MAXCLIENT arrive,exit\n");send(new_fd, "over MAXCLIENT\n", 25,0);close(new_fd);continue;}}}}