select() 在 connect() 之后返回 0 并出现错误 Operation now in progress

Question

所以我在这里建立了一个到服务器的 TCP 连接，并在循环中从应用程序调用，有时我最终会看到以下错误

select() timed out after 4 seconds - Operation now in progress

这意味着select 确实返回了0，这意味着它在 5 秒内超时，而没有观察到文件描述符上的任何活动。

我的理解是在connect() 之后设置非阻塞模式，以防它没有立即与getsockopt() 连接，表明connect() 调用是否确实建立但由于某种原因，select 似乎返回 0。它必须与延迟太小？

int InitializeSocket(int sockType, int protocol, long timeout)
{
    int socketFd = socket(AF_INET, sockType, protocol);
    if (socketFd < 0)
    {
        perror ("Failed to create a client socket of type %d", sockType);
        return -1;
    }
    
    if (timeout > 0)
    {
        struct timeval sockTimeout = {.tv_sec = timeout, .tv_usec = 0};

        // setting the receive timeout
        if (setsockopt(socketFd, SOL_SOCKET, SO_RCVTIMEO, &sockTimeout, sizeof(sockTimeout)) < 0) 
        {
            perror ("Failed to set the RX timeout");
            return -1;
        }

        // setting the send timeout
        if (setsockopt(socketFd, SOL_SOCKET, SO_SNDTIMEO, &sockTimeout, sizeof(sockTimeout)) < 0) 
        {
            perror ("Failed to set the TX timeout");
            return -1;
        }
    }
    return socketFd;
}

void OpenTcpConnection(int serverTimeout, int port, const char *ipAddr)
{
    struct sockaddr_in *address
    
    int socketFd = InitializeSocket(SOCK_STREAM, 0, serverTimeout);
    if (socketFd == -1)
    {
        return -1;
    }
    
    address->sin_family = AF_INET;
    address->sin_port = htons(port);
    address->sin_addr.s_addr = inet_addr(ipAddr);
    memset(address->sin_zero, '\0', sizeof(address->sin_zero));
    
    // get the existing file flags
    long arg = 0;
    if( (arg = fcntl(socketFd, F_GETFL, NULL)) < 0) 
    { 
        perror ("Failed to get file status flags"); 
        exit(0); 
    } 

    // set the socket to nonblocking mode
    arg |= O_NONBLOCK; 
    if( fcntl(socketFd, F_SETFL, arg) < 0) 
    { 
        perror ("Failed to set to nonblocking mode");
        return -1;
    } 
    
    // connect to the server
    int res = connect(socketFd, (struct sockaddr *) &address, sizeof(address));

    fd_set fdset;
    struct timeval tv;
    long selectTimeout = 4; // connect() timeout

    if (res < 0) 
    { 
        // the socket is nonblocking & the connection cannot be completed immediately
        if (errno == EINPROGRESS) 
        { 
            do 
            { 
                tv.tv_sec = selectTimeout; 
                tv.tv_usec = 0; 
                FD_ZERO(&fdset); 
                FD_SET(socketFd, &fdset); 
                res = select(socketFd+1, NULL, &fdset, NULL, &tv); 
                
                if (res < 0 && errno != EINTR) 
                { 
                    perror ("Failed to monitor socket FD %d", socketFd);
                    return -1;
                } 
                else if (res > 0) 
                { 
                    int so_error;
                    socklen_t len = sizeof so_error;
                    int valopt; 

                    // check whether connect() completed successfully
                    if (getsockopt(socketFd, SOL_SOCKET, SO_ERROR, (void*)(&valopt), &len) < 0) 
                    { 
                        perror ("Error in getsockopt"); 
                        return -1;
                    } 
               
                    if (valopt) 
                    { 
                        perror ("Error in delayed connection");
                        return -1;
                    }
                    break;
                } 
                else
                {
                    perror ("select() timed out after %ld seconds", selectTimeout); // ERROR HERE !!!
                    return -1;
                }
            } while(1);
        }
    }
}

Answer 1

根据 select() 手册页：

select() returns the number of ready descriptors that are contained in
the descriptor sets, or -1 if an error occurred.  If the time limit
expires, select() returns 0.

...所以如果 select() 返回 0，那是因为在超时之前没有完成任何 I/O 操作。

至于为什么没有完成 I/O 操作：如果您正在等待 TCP 连接完成，那么最可能的解释是 TCP 连接尚未完成（可能是因为速度慢、过载或网络或服务器损坏？）。

另一个（不太可能，但可能）的解释可能是您在 Windows 下运行程序，并且在 Windows 下，如果非阻塞 connect() 失败，则通过在 中设置一个位来指示该失败异常 fd_set（即作为第四个参数传递给select()，就在超时参数之前的那个）。在发布的代码中，您为该参数传递了 NULL，这意味着在 Windows 下，您无法知道您的非阻塞 TCP 连接尝试何时失败。 （在其他操作系统下，连接失败会导致套接字选择为read-for-read和ready-for-write，这使得连接失败更容易反应）

Answer 2

我的理解是在 connect() 之后设置了非阻塞模式，以防它没有立即连接，getsockopt() 指示 connect() 调用是否确实建立但由于某种原因，select 似乎返回 0。它有延迟太小？

非阻塞必须在socket(2) 调用之后和connect(2) 调用之前设置，否则连接将被阻塞（无法到达select() 调用）直到connect(2 ) 失败。这通常超过两分钟，而这个技巧只需等待 5 秒。在 connect 调用中。

对于远程站点的远程连接，5 秒的延迟通常很小。在局域网中，如果您在 5 秒内没有连接。那么就说明有问题了。

我敢打赌，你正在尝试连接到一个不可用的套接字（不存在的主机，检查服务器是否正在侦听地址：你尝试连接的端口），你有忘记将 sockaddr_in 结构中的某些字段转换为净字节顺序（这在您的 sn-p 中似乎是正确的）或防火墙阻止您连接（这可能是问题）。您正在等待socketFd 可用于写入，这是正确的，因为如果未先连接连接，则不会（并且阻塞），因此显然您正在正确地做事，因此某些地址拼写错误或者防火墙正在切断对服务器的访问。

无论哪种方式，select 中的超时都不是错误，而只是超时。您正在使用的软件正在考虑 5 秒的超时。套接字中的致命错误，因此您必须询问开发人员或检查您的网络连接。