Linux: Полное руководство

Аллен Питер В.

}

 }

}

Системный вызов select принимает 5 аргументов:

int select(int fd, fd_set *input, fd_set *output,

 fd_set *error, struct timeval *timeout);

Первый аргумент, fd, — это файловый дескриптор, который может быть сокетом. Следующие три аргумента задают множества файловых дескрипторов для ожидания условий ввода (input), вывода (output) и ошибок (error). Последний аргумент — это тайм-аут.

Множества файловых дескрипторов

инициализируются с помощью трех макросов:

FD_ZERO(fd_set);

FD_SET(fd, fd_set);

FD_CLR(fd, fd_set);

Первый макрос полностью очищает множество, следующие два макроса, соответственно, добавляют и удаляют файловый дескриптор. Мы использовали два макроса для ввода и два для вывода. Сначала мы полностью очистили множество, а потом добавили в него соответствующие дескрипторы:

FD_ZERO(&readv);

FD_ZERO(&writev);

FD_SET(sock, &readv);

FD_SET(sock, &writev);

Особого разговора требует последний параметр — тайм-аут. Тайм-аут можно задавать в секундах и миллисекундах. Например, следующие операторы объявляют тайм-аут длительностью 2 секунды и 5 миллисекунд:

struct timeval tout; /* тайм-аут для select */

tout.tv_sec = 2; /* 2 секунды */

tout.tv_usec = 5; /* 5 миллисекунд */

Если вы хотите не использовать тайм-аут (то есть ждать бесконечно), укажите NULL в качестве последнего аргумента.

Функция select возвращает число файловых дескрипторов, на которых выполнились ожидаемые условия (ввод/вывод/ошибка) или -1 при ошибке.

Вот еще один пример использования функции select. Мы будем ожидать ввода из файла и из сокета. Если будет достигнут тайм-аут в 20 секунд, пользователь увидит соответствующее сообщение; в противном случае он увидит сообщение: «Получен ввод из файла/сокета».

Листинг 27.8. Еще один пример использования select

#include <unistd.h>

#include <sys/types.h>

#include <sys/time.h>

#include <sys/select.h>

int k;

int sock;

int fd;

int max_fd;

fd_set input;

struct timeval timeout;

/* инициализация файла и сокета */

...

/* Инициализируем множество ввода */

FD_ZERO(input);

FD_SET(fd, input);

FD_SET(sock, input);

max_fd = (sock > fd ? sock : fd) + 1;

/* Задаем тайм-аут */

timeout.tv_sec = 20;

k = select(max_fd, &input, NULL, NULL, &timeout);

if (k < 0)

 perror("Ошибка

при вызове select");

else if (k == 0) puts("TIMEOUT");

else {

 /* Получен ввод */

 if (FD_ISSET(fd, input))

 printf("Получен ввод из файла");

 if (FD_ISSET(sock, input))

printf("Получен ввод из сокета");

}

Вроде бы код программы очень прост, но комментария заслуживает макрос FD_ISSET. С его помощью мы проверяем, есть ли во множестве ввода ввод из какого-либо источника.

27.3.12. Неблокирующие операции

Некоторые функции для работы с сокетами блокируют программу в случае, если удаленный процесс не осуществил требуемую операцию. Примеры таких функций:

♦ accept;

♦ connect;

♦ read;

♦ write.

Блокирование процесса очень нежелательно, поскольку во время ожидания можно было бы заняться чем-нибудь другим: например, обработать информацию, поступившую с другого сокета. Вы можете объявить сокеты неблокирующими с помощью системного вызовы ioctl.

Особенности работы некоторых функций в неблокирующем режиме:

♦ функция accept сразу же завершает работу с ошибкой EWOULDBLOCK;

♦ функция connect тоже завершает работу, но с другой ошибкой: EINPROGRESS;

♦ функции чтения (read, recv, recvfrom) возвращают -1 или 0, если нет считываемых данных.

Ясное дело, что в таком режиме нужно периодически проверять наличие данных — ведь теперь процесс не будет их ожидать: если их нет, то функции просто возвратят -1 или 0.

Пример создания неблокирующих сокетов приведен ниже:

Листинг 27.9. Использование системного вызова ioctl

#include "sock.h"

#include <sys/ioctl.h>

void main {

 int sock;

 int on = 1, off = 0; /* значение дня ioctl */

 /* Создаем неблокирующий сокет */

 ioctl(sock, FIONBIO, &on);

}

Глава 28

Программирование ядра

Из главы 7 вы узнали, что драйверы устройств в Linux выполнены в виде модулей ядра, и познакомились с пакетом module-init-tools (он же modutils для ядер 2.4), содержащим утилиты для выполнения основных операций над модулями ядра. В этой главе я покажу, как создать собственный модуль, позволяющий расширить возможности ядра операционной системы.