基于select模型的udp客户端实现超时机制
多路选择I/O — select模型
其思想在于使用一个集合，该集合中包含需要进行读写的fd，通过轮询这个集合，直到有一个fd可读写，才返回。与阻塞I/O不同的是，阻塞I/O仅使用了一次系统调用，就是对fd的读写，如果没有fd处于就绪状态，则进程一直阻塞，而多路选择I/O使用了两次系统调用，第一次是轮询并返回可读写fd数，第二次是对fd进行读写，阻塞只发生在轮询fd的过程。
select函数的原型(sys/select.h)
1 int select (int __nfds, fd_set *__restrict __readfds, 2 fd_set *__restrict __writefds, 3 fd_set *__restrict __exceptfds, 4 struct timeval *__restrict __timeout);
（1）__nfds
需轮询的最大文件描述符数。如__nfds = 10，则轮询值为0~9的fd，单个进程中，最多可打开1024个fd，该值在sys/select.h中的FD_SETSIZE定义。用户可通过“ulimit -n”查看该值，通过打印/proc/sys/fs/file-max中的值查看系统可打开的最大fd数。
（2）__readfds，__writefds，__exceptfds
分别代表用户关心的可读、可写、异常的fd，这三个参数的数据类型是fd_set *，这是一组文件描述符的集合，使用一个位来代表一个fd。
fd_set位向量操作函数包括
1 #define FD_SET(fd, fdsetp) __FD_SET (fd, fdsetp) //将指定的fd置1 2 #define FD_CLR(fd, fdsetp) __FD_CLR (fd, fdsetp) //将指定的fd清0 3 #define FD_ISSET(fd, fdsetp) __FD_ISSET (fd, fdsetp) //测试fd状态，如被置1，返回非0，否则返回0 4 #define FD_ZERO(fdsetp) __FD_ZERO (fdsetp) //将所有的fd清0
（3）__timeout
timeout的数据类型是timeval结构体。通过填充该结构体，设置超时时间，精确到微妙级，如果该参数设置为NULL，则一直等待，直到有fd可读写。如果tv_sec和tv_usec都设置为0，则轮询完指定fd后，立即返回。
1 struct timeval 2 { 3 __time_t tv_sec; /* Seconds. */ 4 __suseconds_t tv_usec; /* Microseconds. */ 5 };
（4）select有三种返回值
-1 ：出错
0 ：如果设置了超时，在指定时间内没有fd可读写，则返回0，可在此指定相应的超时处理操作。
>0 ：返回可读写的fd数
可屏蔽信号的select — pselect
从原型上看，pselect函数与select函数的区别在于设置超时的结构体不同，以及多了个用于屏蔽信号的参数。如果__sigmask设置为NULL，则与select一样。
1 int pselect (int __nfds, fd_set *__restrict __readfds, 2 fd_set *__restrict __writefds, 3 fd_set *__restrict __exceptfds, 4 const struct timespec *__restrict __timeout, 5 const __sigset_t *__restrict __sigmask);
（1）timespec结构体的定义如下，它精确到纳秒级。
1 struct timespec 2 { 3 __time_t tv_sec; /* Seconds. */ 4 long int tv_nsec; /* Nanoseconds. */ 5 };
（2）__sigmask实际上是信号的位向量。数据类型是sigset_t，定义如下
1 /* A `sigset_t' has a bit for each signal. */ 2 3 # define _SIGSET_NWORDS (1024 / (8 * sizeof (unsigned long int))) 4 typedef struct 5 { 6 unsigned long int __val[_SIGSET_NWORDS]; 7 } __sigset_t;
模型示例代码如下：
1 int maxfdp,sockfd; 2 fd_set fds; 3 struct timeval timeout; 4 int interval = 3; 5 6 while (1) { 7 8 timeout.tv_usec = 0; 9 timeout.tv_sec = interval; 10 11 FD_ZERO(&fds); 12 FD_SET(sockfd, &fds); 13 maxfdp = sockfd + 1; 14 sendto(); 15 16 switch(select(maxfdp, &fds, NULL, NULL, &timeout)) { 17 case -1: 18 exit(-1); 19 break; 20 21 case 0: 22 break; 23 24 default: 25 if(FD_ISSET(fd, &fds)) { 26 revcfrom(); 27 } 28 break; 29 } 30 }
