Linux下select与poll的区别与用法详解

在Linux系统中，`select()`和`poll()`是两个重要的I/O多路复用函数，它们用于管理和监控多个文件描述符（file descriptors, fd）的读写状态，提高程序对并发网络和文件操作的处理效率。本文将详细介绍这两个函数的用法、原理和应用场景。 **select()函数：** `select()`是最早的多路复用函数之一，它适用于对一个或多个fd进行监控，等待某一条件满足（如数据可读、数据可写或错误发生）。其主要功能是在指定的超时时间（由`struct timeval`结构控制）内，检查fd集合中的哪些描述符变为可读、可写或有异常。参数包括： - `nfds`：最大文件描述符编号加1。 - `readset`：存储可读的fd集合。 - `writeset`：存储可写的fd集合。 - `exceptset`：存储有异常（如中断或关闭）的fd集合。 - `timeout`：超时等待的时间，如果为NULL则阻塞直到至少有一个fd变化。 调用`select()`函数后，若无超时，只有当至少有一个fd满足指定条件（可读、可写或异常）时，函数才会返回非零值。例如，`isready()`函数展示了如何使用`select()`来检测一个fd是否准备好接收数据： ```c int isready(int fd) { fd_set fds; struct timeval tv; FD_ZERO(&fds); FD_SET(fd, &fds); // 初始化超时时间为0，表示立即检查 // tv.tv_sec = tv.tv_usec = 0; // rc = select(fd + 1, &fds, NULL, NULL, &tv); rc = select(fd + 1, &fds, NULL, NULL, NULL); if (rc < 0) return -1; return FD_ISSET(fd, &fds) ? 1 : 0; } ``` **poll()函数：** `poll()`函数是对`select()`的增强版，允许用户更灵活地设置每个fd的事件监视时间。与`select()`不同，`poll()`不需要fd集合，而是通过`struct pollfd`数组来指定每个fd的事件类型（如`POLLIN`、`POLLOUT`等），以及要等待的最长时间。其参数如下： - `nfds`：pollfd数组的长度。 - `fds`：指向pollfd数组的指针。 - `timeout`：与`select()`类似，超时时间。 `poll()`的优势在于： 1. **事件数量限制小**：`poll()`可以处理大量fd，因为它不需要预分配fd集，而是动态分配。 2. **自定义事件时间**：每个fd可以独立设置超时时间。 3. **支持更多事件类型**：`poll()`支持更多的事件类型，如数据可用、数据可写、连接就绪等。 总结来说，`select()`适合于简单的、基于fd的I/O监控，而`poll()`则适用于需要高度灵活性和定制化的场景。选择哪个函数取决于具体的应用需求和性能优化考虑。在实际开发中，开发者需根据项目特点和性能要求，权衡使用这两个函数。