select参数解释
extern int select (int __nfds,
fd_set *__restrict __readfds,
fd_set *__restrict __writefds,
fd_set *__restrict __exceptfds,
struct timeval *__restrict __timeout);
__nfds:一般设置为所有需要使用select函数检测时间的fd中的最大值+1
__readfds：需要监听可读事件的fd集合
__writefds：需要监听可写事件的fd集合
__exceptfds：需要监听可写事件的fd集合
__timeout：超时时间，在这个设定的时间内检测这些fd事件，超过这个超时时间，select将立即返回
fd_set这个结构体信息如下：
/* fd_set for select and pselect. */
typedef struct
{
/* XPG4.2 requires this member name. Otherwise avoid the name
from the global namespace. */
#ifdef __USE_XOPEN
__fd_mask fds_bits[__FD_SETSIZE / __NFDBITS];
# define __FDS_BITS(set) ((set)->fds_bits)
#else
__fd_mask __fds_bits[__FD_SETSIZE / __NFDBITS];
# define __FDS_BITS(set) ((set)->__fds_bits)
#endif
} fd_set;
可以简化看做：
typedef struct {
long int __fds_bits[16];
} fd_set;
long int 占8字节，也就是8 * 8 = 64个bit，所以__fds_bits数组总共就占64 * 16 = 1024个fd状态。每个bit位0表示无事件，1表示有事件。
select使用规范
1、select在调用前后可能会修改readfds、writefds、exceptfds中的内容，所以如果在下次调用时复用这些fd_set，则要在下次调用前使用FD_ZERO将fd_set清空，然后调用FD_SET将要检测的fd添加到fd_set中
2、linux系统下select函数也会修改timeval结构体的值，所以想要复用也必须给其重新设置值
3、select函数的timeval结构体中的tv_sec和tv_usec如果都被设置为0，代表着检测事件的总时间被设置为0，行为就变成了select检测相关集合中的fd，如果没有需要的事件，则立即返回
4、如果select函数的timeval参数设置为NULL，则select会一直阻塞下去，直到我们需要的事件被触发
5、Linux下，select函数第一个参数必须设置为需要检测事件fd中最大值+1，所以每次产生一个新fd都需要和maxfd作比较
select使用缺点
1、select函数需要将fd集合从用户态拷贝到内核态，在fd较多时开销较大。并且每次检测时也是在内核中遍历这个fd_set。
2、单个进程能够监视的文件描述符数量上存在最大限制，linux上我们算过了，只有1024个
3、select函数每次调用之前都要对传入的参数重新设定，比较麻烦
4、在linux上select函数的实现原理是底层的poll函数，所以select和poll本质上没有区别
基本流程
实例代码
#include <iostream>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <unistd.h>
#include <iostream>
#include <sys/time.h>
#include <vector>
#include <errno.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
using namespace std;
int main() {
// 创建一个监听socket
int listenfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
if (listenfd == -1) {
cout << "create listen error" << endl;
return -1;
}
// 初始化服务器地址
struct sockaddr_in bindaddr;
bindaddr.sin_family = AF_INET;
bindaddr.sin_addr.s_add当断开各个客户端时，服务端的select函数对各个客户端fd进行检测时，仍然会触发可读事件r = htonl(INADDR_ANY);
bindaddr.sin_port = htons(3000);
if (bind(listenfd, (struct sockaddr *)& bindaddr, sizeof(bindaddr)) == -1) {
cout << "bind listen socket error" << endl;
close(listenfd);
return -1;
}
// 启动监听
if (listen(listenfd,SOMAXCONN) == -1) {
cout << "listen error" << endl;
close(listenfd);
return -1;
}
// 存储客户端socket的数组
vector<int> clientfds;
int maxfd;
while (true) {
fd_set readset;
// 对标志位清零
FD_ZERO(&readset);
// 将监听的socket加入到待检测的可读事件中
// 第listenfd位被置为1
FD_SET(listenfd, &readset);
maxfd = listenfd;
// 将客户端socket加入到待检测的可读事件中
for (int i = 0; i < clientfds.size(); i++) {
if (clientfds[i] != -1) {
FD_SET(clientfds[i], &readset);
maxfd = max(maxfd, clientfds[i]);
}
}
// 设置超时时间为1s
timeval time;
time.tv_sec = 1;
time.tv_usec = 0;
// 暂且只检测可读事件，不检测可写和异常事件
int ret = select(maxfd + 1, &readset, NULL, NULL, &time);
if (ret == -1) {
// 出错
if (errno != EINTR)
break;
} else if (ret == 0) {
// select函数超时
continue;
} else {
// 检测到某个socket有事件
// 是否是监听socket的可读事件
if (FD_ISSET(listenfd, &readset)) {
// 如果是监听socket的可读事件，表示现在有新的连接到来
struct sockaddr_in clientaddr;
socklen_t clientaddrlen = sizeof(clientaddr);
// 接受客户端连接
int clientfd = accept(listenfd, (struct sockaddr *)& clientaddr, &clientaddrlen);
if (clientfd == -1) {
cout << "client socket error" << endl;
break;
} else {
cout << "accept a client connection , fd:" << clientfd << endl;
clientfds.push_back(clientfd);
}
} else {
// 从client socket上接受数据
// 假设对端发送过来的数据长度不超过63个字符
char recvbuf[64];
for (int i = 0; i < clientfds.size(); i++) {
if (clientfds[i] != -1 && FD_ISSET(clientfds[i], &readset)) {
memset(recvbuf, 0, sizeof(recvbuf));
// 接受数据
int length = recv(clientfds[i], recvbuf, 64, 0);
if (length <= 0) {
cout << "recv data error, clientfd:" << clientfds[i] << endl;
close(clientfds[i]);
// 不直接删除该元素而是将位置元素标记
clientfds[i] = -1;
continue;
} else {
cout << "clientfd:" << clientfds[i] << "recv data: " << recvbuf << endl;
}
}
}
}
}
}
// 处理之后，关闭所有客户端
for (int i = 0; i < clientfds.size(); i++) {
if (clientfds[i] != -1)
close(clientfds[i]);
}
// 关闭监听
close(listenfd);
return 0;
}
通信效果演示
这里不需要写客户端程序，直接用nc命令模拟，指定一下服务端的ip地址和端口号就可以通信了，127.0.0.1就是系统的回环地址，直接是用于本机内的socket的通信。这里我们开了两个客户端，分别发送hello和hello world。
由于nc命令发送的数据是按换行符区分的，所以数据包最后一个都是以\n结束。
当断开各个客户端时，服务端的select函数对各个客户端fd进行检测时，仍然会触发可读事件。
不过此时对这些fd进行调用recv函数的话会返回0，表示对端关闭了连接。然后服务端这边将fd进行置-1，然后关闭连接即可。
