建设银行 福建分行招聘网站,wordpress微信文章,友情链接发布,网上购物商城开发Linux驱动部分我们曾经使用了poll机制完成了在应用层代码读取按键值。这节课介绍的select也很相似。当我们要监控好几个文件描述符的读写呢#xff1f;如果我们阻塞的去处理其中一个#xff0c;那第二个怎么办呢#xff1f;下面我们一起想想办法。 方法一#xff1a;使用fo…Linux驱动部分我们曾经使用了poll机制完成了在应用层代码读取按键值。这节课介绍的select也很相似。当我们要监控好几个文件描述符的读写呢如果我们阻塞的去处理其中一个那第二个怎么办呢下面我们一起想想办法。 方法一使用fork将一个进程变成两个进程每个进程处理一套数据通路如果使用多个进程每一个进程就可以阻塞处理readwrite函数。但是这也产生了问题操作什么时候终止如果子进程接收到了文件结束夫标志那么该子进程就终止然后父进程接收到了SIGCHLD信号。但是如果父进程终止那么应该通知紫禁城停止为此也需要一个信号。我们可以不使用多进程而是使用一个进程中的两个线程。这避免了终止进程的复杂性但是却要求处理线程之间的同步在减少复杂性方面也是得不偿失。 方法二配置为不阻塞轮询法这种思路大部分情况下直接否定了不做讨论。 方法三异步IO。基本思想就是告诉内核当一个描述符已经准备好了之后再用一个信号量通知他。这种技术存在的问题1、并不是所有的系统都支持这个我个人没遇到过接触比较少2、之中信号对每个进程只有一个SIGOLL或者SIGIO。如果该信号要对两个描述符都起作用那么接收到此信号时我们仍旧无法判断是哪一个描述符已经准备好了。 方法四 I/O多路转换先构造一张有官描述符的列表然后调用一个函数知道这些描述符中的一个准备好的进行I/O时函数才回去返回在返回的时候他会告诉你在那些描述符已经准备好了可以进行I/O。 从 select函数返回后内核告诉我们一下信息 •对我们的要求已经做好准备的描述符的个数 •对于三种条件哪些描述符已经做好准备.(读写异常) 有了这些返回信息我们可以调用合适的I/O函数(通常是 read 或 write)并且这些函数不会再阻塞.
#include sys/select.h int select(int maxfdp1, fd_set *readset, fd_set *writeset, fd_set *exceptset,struct timeval *timeout);返回做好准备的文件描述符的个数超时为0错误为 -1.
首先我们先看一下最后一个参数。它指明我们要等待的时间 struct timeval{ long tv_sec; /*秒 */ long tv_usec; /*微秒 */ }
有三种情况 timeout NULL 等待无限长的时间。等待可以被一个信号中断。当有一个描述符做好准备或者是捕获到一个信号时函数会返回。如果捕获到一个信号 select函数将返回 -1,并将变量 erro设为 EINTR。 timeout-tv_sec 0 timeout-tv_usec 0不等待直接返回。加入描述符集的描述符都会被测试并且返回满足要求的描述符的个数。这种方法通过轮询无阻塞地获得了多个文件描述符状态。 timeout-tv_sec !0 ||timeout-tv_usec! 0 等待指定的时间。当有描述符符合条件或者超过超时时间的话函数返回。在超时时间即将用完但又没有描述符合条件的话返回 0。对于第一种情况等待也会被信号所中断。
中间的三个参数 readset, writset, exceptset,指向描述符集。这些参数指明了我们关心哪些描述符和需要满足什么条件(可写可读异常)。一个文件描述集保存在 fd_set 类型中。fd_set类型变量每一位代表了一个描述符。我们也可以认为它只是一个由很多二进制位构成的数组。如下图所示
对于 fd_set类型的变量我们所能做的就是声明一个变量为变量赋一个同种类型变量的值或者使用以下几个宏来 #include sys/select.h int FD_ZERO(int fd, fd_set *fdset); int FD_CLR(int fd, fd_set *fdset); int FD_SET(int fd, fd_set *fd_set); int FD_ISSET(int fd, fd_set *fdset);ZERO宏将一个 fd_set类型变量的所有位都设为 0使用FD_SET将变量的某个位置位。清除某个位时可以使用 FD_CLR我们可以使用 FD_SET来测试某个位是否被置位。 当声明了一个文件描述符集后必须用FD_ZERO将所有位置零。之后将我们所感兴趣的描述符所对应的位置位操作如下
fd_set rset;
int fd;
FD_ZERO(rset);
FD_SET(fd, rset);
FD_SET(stdin, rset);/spanselect返回后用FD_ISSET测试给定位是否置位if(FD_ISSET(fd, rset)
{ ... }/span具体解释select的参数 1intmaxfdp是一个整数值是指集合中所有文件描述符的范围即所有文件描述符的最大值加1不能错。 说明对于这个原理的解释可以看上边fd_set的详细解释fd_set是以位图的形式来存储这些文件描述符。maxfdp也就是定义了位图中有效的位的个数。 2fd_setreadfds是指向fd_set结构的指针这个集合中应该包括文件描述符我们是要监视这些文件描述符的读变化的即我们关心是否可以从这些文件中读取数据了如果这个集合中有一个文件可读select就会返回一个大于0的值表示有文件可读如果没有可读的文件则根据timeout参数再判断是否超时若超出timeout的时间select返回0若发生错误返回负值。可以传入NULL值表示不关心任何文件的读变化。 3fd_setwritefds是指向fd_set结构的指针这个集合中应该包括文件描述符我们是要监视这些文件描述符的写变化的即我们关心是否可以向这些文件中写入数据了如果这个集合中有一个文件可写select就会返回一个大于0的值表示有文件可写如果没有可写的文件则根据timeout参数再判断是否超时若超出timeout的时间select返回0若发生错误返回负值。可以传入NULL值表示不关心任何文件的写变化。 4fd_seterrorfds同上面两个参数的意图用来监视文件错误异常文件。 5structtimeval timeout是select的超时时间这个参数至关重要它可以使select处于三种状态第一若将NULL以形参传入即不传入时间结构就是将select置于阻塞状态一定等到监视文件描述符集合中某个文件描述符发生变化为止第二若将时间值设为0秒0毫秒就变成一个纯粹的非阻塞函数不管文件描述符是否有变化都立刻返回继续执行文件无变化返回0有变化返回一个正值第三timeout的值大于0这就是等待的超时时间即 select在timeout时间内阻塞超时时间之内有事件到来就返回了否则在超时后不管怎样一定返回返回值同上述。 说明 函数返回 1当监视的相应的文件描述符集中满足条件时比如说读文件描述符集中有数据到来时内核(I/O)根据状态修改文件描述符集并返回一个大于0的数。 2当没有满足条件的文件描述符且设置的timeval监控时间超时时select函数会返回一个为0的值。 3当select返回负值时发生错误。 理解select模型 理解select模型的关键在于理解fd_set,为说明方便取fd_set长度为1字节fd_set中的每一bit可以对应一个文件描述符fd。则1字节长的fd_set最大可以对应8个fd。 1执行fd_set set;FD_ZERO(set);则set用位表示是0000,0000。 2若fd5,执行FD_SET(fd,set);后set变为0001,0000(第5位置为1) 3若再加入fd2fd1,则set变为0001,0011 4执行select(6,set,0,0,0)阻塞等待 5若fd1,fd2上都发生可读事件则select返回此时set变为0000,0011。注意没有事件发生的fd5被清空。 基于上面的讨论可以轻松得出select模型的特点 1)可监控的文件描述符个数取决与sizeof(fd_set)的值。我这边服务器上sizeof(fd_set)512每bit表示一个文件描述符则我服务器上支持的最大文件描述符是512*84096。据说可调另有说虽然可调但调整上限受于编译内核时的变量值。 2将fd加入select监控集的同时还要再使用一个数据结构array保存放到select监控集中的fd一是用于再select返回后array作为源数据和fd_set进行FD_ISSET判断。二是select返回后会把以前加入的但并无事件发生的fd清空则每次开始 select前都要重新从array取得fd逐一加入FD_ZERO最先扫描array的同时取得fd最大值maxfd用于select的第一个参数。 3可见select模型必须在select前循环array加fd取maxfdselect返回后循环arrayFD_ISSET判断是否有时间发生。
在 知乎上看到大牛们在讨论一个问题作者罗然 链接https://www.zhihu.com/question/20114168/answer/31042919 来源知乎 著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权非商业转载请注明出处。
先用select接口(poll/epoll,kq,iocp)接受请求这样可以保证并发在这个环节他只管收不处理业务把FD放到一个buffer(一个q里面)然后业务处理模型对接线程池。可以使复杂业务处理上的负担被分担。select线程池这样兼顾了并发牺牲了一点性能又保证了因为逻辑代码的简洁性。如果选择完全异步的方式你就要在业务处理里面使用完全的异步API至少很多数据库驱动缓存驱动等等你需要用的到技术都没有提供异步API很多业务要保障流程的正确是需要同步操作的而且业务如果全部使用异步API各种不明确回调和闭包导致内存暴栈的危险上升(我想各位应该被nodejs折磨过吧)对开发人员思考方式和技术实力都有较高的要求。一个部门里面有两个了解epoll就算技术非常NB的核心部门了吧假若有能正确驾驭epoll了解各种触发方式状态机特别是要能正确读写完整的信息而没有造成大量的CLOSE_WAIT是特别特别不易的。我曾在tornado上面搭建过一个线程池。原型参见nikoloss/iceworld · GitHub虽然不算最完美的解决方案但是也在工作中省去了很多烦恼。他的效率虽没有原生tornado高但是非常适合多人合作(尽管如此效率还是要暴webpy几条街)。 对于这个回答我觉得还是非常不错的。
