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标题: 服务器IO多路复用的select和poll的区别以及监听套接字select函数的四个宏操 [打印本页]

作者: 光之使者 时间: 2024-6-11 01:27
标题: 服务器IO多路复用的select和poll的区别以及监听套接字select函数的四个宏操
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- 对文件描述符集合操作的四个宏操作
- 服务器IO多路复用中的select和poll的区别

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对文件描述符集合操作的四个宏操作

对文件描述符集合操作的四个宏操作在select函数中起着关键的作用，它们用于初始化、添加、删除和检查文件描述符集合中的元素。这四个宏为： FD_ZERO、FD_SET、FD_CLR、FD_ISSET：

FD_ZERO(fd_set *fdset)

功能：清空文件描述符集合。
参数：一个指向fd_set类型变量的指针。
作用：将fdset指向的文件描述符集合中的所有位都设置为0，确保集合中没有包罗任何文件描述符。

FD_SET(int fd, fd_set *fdset)

功能：将一个文件描述符添加到文件描述符集合中。
参数：一个整数fd，代表要添加的文件描述符；一个指向fd_set类型变量的指针。
作用：将fdset指向的文件描述符集合中对应于fd的位设置为1，表现该集合包罗文件描述符fd。

FD_CLR(int fd, fd_set *fdset)

功能：从文件描述符集合中删除一个文件描述符。
参数：一个整数fd，代表要删除的文件描述符；一个指向fd_set类型变量的指针。
作用：将fdset指向的文件描述符集合中对应于fd的位设置为0，表现该集合不再包罗文件描述符fd。

FD_ISSET(int fd, fd_set *fdset)

功能：检查文件描述符集合中是否包罗某个文件描述符。
参数：一个整数fd，代表要检查的文件描述符；一个指向fd_set类型变量的指针。
返回值：如果fdset指向的文件描述符集合中包罗fd，则返回非零值（通常为1）；否则返回0。
作用：用于在select函数返回后，检查哪些文件描述符已经停当（可读、可写或存在非常条件）。

服务器IO多路复用中的select和poll的区别

数据结构差异：
(1)select：使用位图（bitmap）数据结构来存储被监听的文件描述符集合。这种数据结构在文件描述符数目较少时效率较高，但受限于位图的大小，通常能监听的文件描述符数目有限（通常在1024个左右，取决于体系和库的实现）。
(2)poll：使用结构体数组（如pollfd）来存储被监听的文件描述符及其相关事件。这种数据结构允许监听更多的文件描述符，因为它不受位图大小的限制。
事件绑定：
(1)select：没有将文件描述符和事件进行绑定。每次调用select时，都必要通过三个独立的文件描述符集合来指定要监听的可读、可写和非常事件。
(2)poll：将文件描述符和事件直接绑定在pollfd结构体中，这使得编程接口更为简洁。在调用poll时，只需传递一个包罗所有监听信息的pollfd数组即可。
数据拷贝：
(1)select：在每次调用时，都必要将文件描述符集合从用户空间拷贝到内核空间，并在返回时将效果从内核空间拷贝回用户空间。这种频仍的数据拷贝在文件描述符数目较多时会导致性能降落。
(2)poll：同样存在数据拷贝的问题，但由于poll使用结构体数组而不是位图，因此在某些情况下可能具有更高的效率。
时间复杂度：
(1)select：在内核中无差异地遍历每个文件描述符，时间复杂度为O(n)。当文件描述符数目较大时，性能会受到显著影响。
(2)poll：与select类似，也必要在内核中遍历每个文件描述符。但由于poll允许监听更多的文件描述符，因此在某些情况下可能具有更好的性能。
可重用性：
(1)select：每次调用select时，都必要重新创建和设置文件描述符集合。这可能导致额外的编程开销。
(2)poll：由于poll将文件描述符和事件绑定在结构体中，因此可以在多次调用之间重用相同的pollfd数组，从而淘汰了编程开销。

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