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套接字模式和套接字I/O模型的区别。
套接字模式:阻塞套接字和非阻塞套接字。或者叫同步套接字和异步套接字。
套接字模型:描述如何对套接字的I/O行为进行管理。
Winsock提供的I/O模型一共有五种:
select,WSAAsyncSelect,WSAEventSelect,Overlapped,Completion。
1:select模型(选择模型)
先看一下下面的这句代码
intiResult=recv(s,buffer,1024);
这是用来接收数据的,在默认的阻塞模式下的套接字里,recv会阻塞在那里,直到套接字连接上有数据可读,把数据读到buffer里后recv函数才会返回,不然就会一直阻塞在那里。在单线程的程序里出现这种情况会导致主线程(单线程程序里只有一个默认的主线程)被阻塞,这样整个程序被锁死在这里,如果永远没数据发送过来,那么程序就会被永远锁死。这个问题可以用多线程解决,但是在有多个套接字连接的情况下,这不是一个好的选择,扩展性很差。Select模型就是为了解决这个问题而出现的。
再看代码:

intiResult=ioctlsocket(s,FIOBIO,(unsignedlong*)&ul);
iResult=recv(s,buffer,1024);

这一次recv的调用不管套接字连接上有没有数据可以接收都会马上返回。原因就在于我们用ioctlsocket把套接字设置为非阻塞模式了。不过你跟踪一下就会发现,在没有数据的情况下,recv确实是马上返回了,但是也返回了一个错误:WSAEWOULDBLOCK,意思就是请求的操作没有成功完成。看到这里很多人可能会说,那么就重复调用recv并检查返回值,直到成功为止,但是这样做效率很成问题,开销太大。
感谢天才的微软工程师吧,他们给我们提供了好的解决办法。
先看看select函数
intselect(
intnfds,
fd_setFAR*readfds,
fd_setFAR*writefds,
fd_setFAR*exceptfds,
conststructtimevalFAR*timeout
);
第一个参数不要管,会被系统忽略的。第二个参数是用来检查套接字可读性,也就说检查套接字上是否有数据可读,同样,第三个参数用来检查数据是否可以发出。最后一个是检查是否有带外数据可读取。
参数详细的意思请去看MSDN,这里限于篇幅不详细解释了。
最后一个参数是用来设置select等待多久的,是个结构


structtimeval{
longtv_sec;//seconds
longtv_usec;//andmicroseconds
};
如果将这个结构设置为(0,0),那么select函数会马上返回。
说了这么久,select的作用到底是什么?
他的作用就是:防止在在阻塞模式的套接字里被锁死,避免在非阻塞套接字里重复检查WSAEWOULDBLOCK错误。
他的工作流程如下:
1:用FD_ZERO宏来初始化我们感兴趣的fd_set,也就是select函数的第二三四个参数
2:用FD_SET宏来将套接字句柄分配给相应的fd_set。
3:调用select函数。
4:用FD_ISSET对套接字句柄进行检查,如果我们所关注的那个套接字句柄仍然在开始分配的那个fd_set里,那么说明马上可以进行相应的IO操作。比如一个分配给select第一个参数的套接字句柄在select返回后仍然在select第一个参数的fd_set里,那么说明当前数据已经来了,马上可以读取成功而不会被阻塞。

下面给出一个简单的select模型的服务端套接字。

#include“iostream.h”
#include“winsock2.h”
#include“windows.h”


#defineInternetAddr"127.0.0.1"
#defineiPort5055

#pragmacomment(lib,"ws2_32.lib")


voidmain()
{
    WSADATAwsa;
    WSAStartup(MAKEWORD(2,2),&wsa);
    
    SOCKETfdServer=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,IPPROTO_TCP);
    
    structsockaddr_inserver;
    server.sin_family=AF_INET;
    server.sin_addr.s_addr=inet_addr(InternetAddr);
    server.sin_port=htons(iPort);
    
    intret=bind(fdServer,(sockaddr*)&server,sizeof(server));
    ret=listen(fdServer,4);


    SOCKETAcceptSocket;
    fd_setfdread;
    timevaltv;
    intnSize;

    while(1)
    {
        
        FD_ZERO(&fdread);//初始化fd_set
        FD_SET(fdServer,&fdread);//分配套接字句柄到相应的fd_set
        
        
        tv.tv_sec=2;//这里我们打算让select等待两秒后返回,避免被锁死,也避免马上返回
        tv.tv_usec=0;
        
        select(0,&fdread,NULL,NULL,&tv);
        
        nSize=sizeof(server);
        if(FD_ISSET(fdServer,&fdread))//如果套接字句柄还在fd_set里,说明客户端已经有connect的请求发过来了,马上可以accept成功
        {
            AcceptSocket=accept(fdServer,(sockaddr*)&server,&nSize);
            break;
        }
        
        else//还没有客户端的connect请求,我们可以去做别的事,避免像没有用select方式的阻塞套接字程序被锁死的情况,如果没用select,当程序运行到accept的时候客户端恰好没有connect请求,那么程序就会被锁死,做不了任何事情
        {
            //dosomething
            ::MessageBox(NULL,"waiting...","recv",MB_ICONINFORMATION);//别的事做完后,继续去检查是否有客户端连接请求
        }
    }

    charbuffer[128];
    ZeroMemory(buffer,128);

    ret=recv(AcceptSocket,buffer,128,0);//这里同样可以用select,用法和上面一样

    ::MessageBox(NULL,buffer,"recv",MB_ICONINFORMATION);

    closesocket(AcceptSocket);
    WSACleanup();
    
    return;

}

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标签: SELECT模型

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