套接字编程新手，关于“select()”的问题

Question

目前在我的学位中，我们开始使用套接字。

我有几个关于从套接字轮询输入的问题，

使用 select() 函数。

int select( int nfds,
    fd_set *readfds,
    fd_set *writefds,
    fd_set *exceptfds,
    const struct timespec *timeout);

1. 我们提供选择“nfds”参数，这通常会 是我们想要监控的最大套接字数。我怎样才能只看一个特定的套接字而不是 0 到 nfds_val 套接字的范围？

2. 我们使用哪些文件描述符对象？他们的目的是什么， 为什么我们不能只将“select”指向相关的套接字结构？

3. 我在论坛上阅读了关于 Blocking 和 Non-Blocking 模式的选择，但无法理解它们的含义或用途，也不如何实现，如果有人可以解释，将很高兴。

4. 最后但并非最不重要的（仅暂时 :D） - 当将 socketaddr_in 绑定到套接字号时，为什么需要强制转换为 socketaddr * 而不是将其保留为 sockaddr_in * ? 我的意思是除了 bind 方法需要这种指针类型;)

希望这里有一些专家的回答:)

谢谢你们，祝大家度过愉快的一周！

Answer 1

我们提供 select "nfds" 参数，这通常是我们想要监控的最大套接字数。我怎样才能只看一个特定的套接字而不是 0 到 nfds_val 套接字的范围？

编辑。（抱歉，这里之前的文字有误）只需提供您的套接字descriptor + 1。我很确定这并不意味着操作系统会检查 [0, 1... descriptor] 范围内的所有描述符。

我们使用的文件描述符对象是什么？它们的目的是什么，为什么我们不能将“select”指向相关的套接字结构？

文件描述符通常是操作系统给用户的整数值。 OS 使用描述符来控制物理和逻辑资源 - 一个文件描述符意味着 OS 为您提供了一些 file-like 来控制。由于 Berkeley 套接字定义了读取和写入操作，它们是类似文件的，并且套接字对象本质上是普通文件描述符。

回答why can't we just point "select" to the relevant socket structure? - 我们确实可以。传递给select 的具体内容取决于操作系统和语言。在 C 中，您将套接字描述符（很可能是纯 int 值）放入 fd_set。然后将fd_set 传递给select。

编辑。 Linux 的一个小例子：

fd_set set;
FD_ZERO(&set);
FD_SET(socket_fd, &set);
// check if socket_fd is ready for reading
result = select(socket_fd + 1, &set, NULL, NULL, NULL);  
if (result == -1) report_error(errno);

Docs.
Windows has similar code.

我在论坛上阅读了有关 select 的阻塞和非阻塞模式，但无法理解每个的含义或用途，也不知道如何实现，如果有人可以解释，将很高兴。

阻塞操作让你的线程等待直到它完成。它是您使用的 99% 的功能。如果有套接字准备好进行一些 IO，阻塞select 将立即返回something。如果没有这样的套接字，线程将等待它们。 非阻塞select，在后一种情况下，不会等待，会返回-1（错误）。

例如，尝试实现能够与多个客户端一起工作的单线程服务器，包括同时发生文件传输等长时间操作。在这种情况下，您绝对不想使用阻塞套接字操作。

最后但并非最不重要的（仅暂时 :D ） - 当将 socketaddr_in 绑定到套接字编号时，为什么需要强制转换为 socketaddr * 而不是将其保留为 sockaddr_in * ？我的意思是除了 bind 方法需要这种指针类型的事实；）

可能由于历史原因，但我不确定。 And there seems to be a fine answer on SO already.