因為select可以使開發者在同時等待多個文件緩沖區，可減少IO等待的時間，能夠提高進程的IO效率。select()函數是IO多路復用的函數，允許程序監視多個文件描述符，等待所監視的一個或者多個文件描述符變為“準備好”的狀態；所謂的”準備好“狀態是指：文件描述符不再是阻塞狀態，可以用于某類IO操作了，包括可讀，可寫，發生異常三種。
本教程操作環境：linux7.3系統、Dell G3電腦。
select是一個計算機函數，位于頭文件#include
1. select函數介紹
select函數是IO多路復用的函數，它主要的功能是用來等文件描述符中的事件是否就緒，select可以使我們在同時等待多個文件緩沖區 ，減少IO等待的時間，能夠提高進程的IO效率。
select()函數允許程序監視多個文件描述符，等待所監視的一個或者多個文件描述符變為“準備好”的狀態。所謂的”準備好“狀態是指：文件描述符不再是阻塞狀態，可以用于某類IO操作了，包括可讀，可寫，發生異常三種
2. select函數參數的介紹
???????int?select(int?nfds,?fd_set?*readfds,?fd_set?*writefds, ??????????????????fd_set?*exceptfds,?Struct?timeval?*timeout);
ndfs
等待的文件描述符的最大值+1，例如：應用進程想要去等待文件描述符3,5,8的事件，則
nfds=max(3,5,8)+1;
fd_set類型
readfds和writefds，exceptfds的類型都是fd_set,那么fd_set類型是什么呢？
- fd_set類型本質是一個位圖，位圖的位置 表示 相對應的文件描述符，內容表示該文件描述符是否有效，1代表該位置的文件描述符有效，0則表示該位置的文件描述符無效。
- 如果將文件描述符2，3設置位圖當中，則位圖表示的是為1100。
- fd_set的上限是1024個文件描述符。
readfds
- readfds是 等待讀事件的文件描述符集合，.如果不關心讀事件（緩沖區有數據)，則可以傳NULL值。
- 應用進程和內核都可以設置readfds，應用進程設置readfds是為了通知內核去等待readfds中的文件描述符的讀事件.而 內核設置readfds是為了告訴應用進程哪些讀事件生效
writefds
與readfds類似，writefds是等待寫事件(緩沖區中是否有空間)的集合，如果不關心寫事件，則可以傳值NULL。
exceptfds
如果內核等待相應的文件描述符發生異常，則將失敗的文件描述符設置進exceptfds中，如果不關心錯誤事件，可以傳值NULL。
timeout
設置select在內核中阻塞的時間，如果想要設置為非阻塞，則設置為NULL。如果想讓select阻塞5秒，則將創建一個struct timeval time={5,0};
其中struct timeval的結構體類型是：
???????????struct?timeval?{ ???????????????long????tv_sec;?????????/*?seconds?*/ ???????????????long????tv_usec;????????/*?microseconds?*/ ???????????};
返回值
- 如果沒有文件描述符就緒就返回0；
- 如果調用失敗返回-1；
- 如果timeout中中readfds中有事件發生，則返回timeout剩下的時間。
3.select的工作流程
應用進程和內核都需要從readfds和writefds獲取信息，其中，內核需要從readfds和writefds知道哪些文件描述符需要等待，應用進程需要從readfds和writefds中知道哪些文件描述符的事件就緒.
如果我們要不斷輪詢等待文件描述符，則應用進程需要不斷的重新設置readfds和writefds，因為每一次調用select，內核會修改readfds和writefds，所以我們需要在 應用程序 中 設置一個數組 來保存程序需要等待的文件描述符，保證調用 select 的時候readfds 和 writefds中的將如下：
4.Select服務器
?如果是一個select服務器進程，則服務器進程會不斷的接收有新鏈接，每個鏈接對應一個文件描述符，如果想要我們的服務器能夠同時等待多個鏈接的數據的到來，我們監聽套接字listen_sock讀取新鏈接的時候，我們需要將新鏈接的文件描述符保存到read_arrys數組中，下次輪詢檢測的就會將新鏈接的文件描述符設置進readfds中，如果有鏈接關閉，則將相對應的文件描述符從read_arrys數組中拿走。
一張圖看懂select服務器：
簡易版的select服務器：
server.hpp文件:
#pragma?once?? ??#include<iostream> ??#include<sys> ??#include<sys>???? ??#include<netinet>? ??#include<string.h> ??using?std::cout; ??using?std::endl; ??#define?BACKLOG?5?? ?????? ??namespace?sjp{???? ????class?server{???? ??????public:???? ??????static?int?Socket(){???? ????????int?sock=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);???? ????????if(sock>0)???? ????????return?sock;???? ????????if(sock<p>?select_server.hpp文件</p> <pre class="brush:js;toolbar:false;">#pragma?once ??#include<vector> ??#include"server.hpp" ??#include<unistd.h> ??#include<time.h> ?? ??namespace?Select{ ????class?select_server{ ??????private: ????????int?listen_sock;//監聽套接字???? ????????int?port;???? ?????????? ??????public:???? ????????select_server(int?_port):port(_port){}???? ?????? ????????//初始化select_server服務器???? ????????void?InitServer(){???? ??????????listen_sock=sjp::server::Socket();???? ??????????sjp::server::Bind(listen_sock,port);???? ??????????sjp::server::Listen(listen_sock);???? ????????}???? ?????? ?????? ????????void?Run(){???? ??????????std::vector<int>?readfds_arry(1024,-1);//readfds_arry保存讀事件的文件描述符???? ??????????readfds_arry[0]=listen_sock;//將監聽套接字保存進readfds_arry數組中???? ??????????fd_set?readfds;???? ??????????while(1){???? ??????????FD_ZERO(&readfds);???? ??????????int?nfds=0;???? ??????????//將read_arry數組中的文件描述符設置進程readfds_arry位圖中???? ??????????for(int?i=0;i&?readfds_arry,fd_set?readfds){ ????????for(int?i=0;i<readfds_arry.size>&?fds_arry,int?fd){ ???????for(int?i=0;i<fds_arry.size><p>?select_server.cc文件</p> <pre class="brush:js;toolbar:false;">#include"select_server.hpp" int?main(int?argv,char*?argc[]){ ??if(argv!=2){ ????coutInitServer(); ??sl->Run(); }
測試：
5.Select的缺陷
- 由于fd_set的上限是1024，所以select能等待的讀事件的文件描述符和寫事件的文件描述是有上限的，如果作為一個大型服務器，能夠同時鏈接的客戶端是遠遠不夠的。
- 每次應用進程調用一次select之前，都需要重新設定writefds和readfds，如果進行輪詢調用select，這對影響cpu效率。
- 內核每一次等待文件描述符 都會重新掃描所有readfds或者writefds中的所有文件描述符，如果有較多的文件描述符，則會影響效率。
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