【发布时间】：2023-08-13 18:00:01
【问题描述】：
情况是我有一个 阻塞 管道或套接字 fd，我想 write() 不阻塞，所以我先做一个 select()，但这仍然不能保证write() 不会屏蔽。
这是我收集的数据。即使select() 表示
写入是可能的，写入超过PIPE_BUF 字节可以阻止。
但是，最多写入 PIPE_BUF 字节似乎不会阻塞
实践，但POSIX spec 没有强制要求。
这仅指定原子行为。 Python(!) documentation 声明：
select()、poll()或类似人员报告为准备写入的文件 此模块中的接口保证不会在写入时阻塞 到PIPE_BUF字节。 POSIX 保证该值至少为512.
在下面的测试程序中，设置BUF_BYTES 说100000 来阻止
成功选择后，write() 在 Linux、FreeBSD 或 Solaris 上。一世
假设命名管道与匿名管道具有相似的行为。
不幸的是，阻塞套接字也会发生同样的情况。称呼
test_socket() 在main() 中使用较大的BUF_BYTES（100000 很好
这里也）。目前尚不清楚是否有安全的缓冲区大小，例如
PIPE_BUF 用于套接字。
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <errno.h>
#include <string.h>
#include <sys/types.h>
#include <limits.h>
#include <stdio.h>
#include <sys/select.h>
#include <unistd.h>
#define BUF_BYTES PIPE_BUF
char buf[BUF_BYTES];
int
probe_with_select(int nfds, fd_set *readfds, fd_set *writefds,
fd_set *exceptfds)
{
struct timeval timeout = {0, 0};
int n_found = select(nfds, readfds, writefds, exceptfds, &timeout);
if (n_found == -1) {
perror("select");
}
return n_found;
}
void
check_if_readable(int fd)
{
fd_set fdset;
FD_ZERO(&fdset);
FD_SET(fd, &fdset);
printf("select() for read on fd %d returned %d\n",
fd, probe_with_select(fd + 1, &fdset, 0, 0));
}
void
check_if_writable(int fd)
{
fd_set fdset;
FD_ZERO(&fdset);
FD_SET(fd, &fdset);
int n_found = probe_with_select(fd + 1, 0, &fdset, 0);
printf("select() for write on fd %d returned %d\n", fd, n_found);
/* if (n_found == 0) { */
/* printf("sleeping\n"); */
/* sleep(2); */
/* int n_found = probe_with_select(fd + 1, 0, &fdset, 0); */
/* printf("retried select() for write on fd %d returned %d\n", */
/* fd, n_found); */
/* } */
}
void
test_pipe(void)
{
int pipe_fds[2];
size_t written;
int i;
if (pipe(pipe_fds)) {
perror("pipe failed");
_exit(1);
}
printf("read side pipe fd: %d\n", pipe_fds[0]);
printf("write side pipe fd: %d\n", pipe_fds[1]);
for (i = 0; ; i++) {
printf("i = %d\n", i);
check_if_readable(pipe_fds[0]);
check_if_writable(pipe_fds[1]);
written = write(pipe_fds[1], buf, BUF_BYTES);
if (written == -1) {
perror("write");
_exit(-1);
}
printf("written %d bytes\n", written);
}
}
void
serve()
{
int listenfd = 0, connfd = 0;
struct sockaddr_in serv_addr;
listenfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
memset(&serv_addr, '0', sizeof(serv_addr));
serv_addr.sin_family = AF_INET;
serv_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
serv_addr.sin_port = htons(5000);
bind(listenfd, (struct sockaddr*)&serv_addr, sizeof(serv_addr));
listen(listenfd, 10);
connfd = accept(listenfd, (struct sockaddr*)NULL, NULL);
sleep(10);
}
int
connect_to_server()
{
int sockfd = 0, n = 0;
struct sockaddr_in serv_addr;
if((sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) < 0) {
perror("socket");
exit(-1);
}
memset(&serv_addr, '0', sizeof(serv_addr));
serv_addr.sin_family = AF_INET;
serv_addr.sin_port = htons(5000);
if(inet_pton(AF_INET, "127.0.0.1", &serv_addr.sin_addr) <= 0) {
perror("inet_pton");
exit(-1);
}
if (connect(sockfd, (struct sockaddr *)&serv_addr, sizeof(serv_addr)) < 0) {
perror("connect");
exit(-1);
}
return sockfd;
}
void
test_socket(void)
{
if (fork() == 0) {
serve();
} else {
int fd;
int i;
int written;
sleep(1);
fd = connect_to_server();
for (i = 0; ; i++) {
printf("i = %d\n", i);
check_if_readable(fd);
check_if_writable(fd);
written = write(fd, buf, BUF_BYTES);
if (written == -1) {
perror("write");
_exit(-1);
}
printf("written %d bytes\n", written);
}
}
}
int
main(void)
{
test_pipe();
/* test_socket(); */
}
【问题讨论】：
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您是否有某些原因不想将管道/套接字设置为非阻塞模式并完成它？ （如果你觉得有必要，你可以在 write() 返回后再次将其设置回阻塞模式）
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这是在语言运行时，所以改变阻塞对程序员来说真的很不友好。
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如果程序员永远看不到更改，则不会……如果每次您将其设置回原来的方式，在将控制权还给程序员之前，程序员永远不会知道。 （例外情况是，如果有多个线程同时使用同一个文件描述符，但是做这种事情的设计无论如何都注定要悲痛……;））
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我希望避免这种情况。由于 write() 中的阻塞由于我省略的原因而非常糟糕，因此 select+write 逻辑已经处于 per-fd 锁定之下，因此来回更改阻塞性似乎是可能的。但是，由于 fcntl() 调用更改的是 文件描述 而不是 fd，这可能会泄漏到其他进程。
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@EJP，某处明显断开连接。在我的 linux 系统 fcntl(2) 上说“重复的文件描述符（使用 dup(2)、fcntl(F_DUPFD)、fork(2) 等）引用相同的打开文件描述，因此共享相同的文件状态标志。”
标签： sockets unix pipe posix blocking