使用 select 读取和写入同一套接字 (TCP)

Question

我们正在编写一个客户端和一个服务器来执行（我认为是）非常简单的网络通信。多个客户端连接到服务器，然后服务器应该将数据发送回所有其他客户端。

服务器只是坐在阻塞的select循环中等待流量，当流量到达时，将数据发送到其他客户端。这似乎工作得很好。

问题出在客户端。为了响应读取，它有时会想要进行写入。

但是，我发现如果我使用：

 rv = select(fdmax + 1, &master_list, NULL, NULL, NULL);

我的代码将阻塞，直到有新数据可供读取。但有时（异步地，从另一个线程）我会在网络通信线程上写入新数据。所以，我希望我的选择定期醒来，让我检查是否有数据要写入，例如：

if (select(....) != -1)
{
  if (FD_SET(sockfd, &master_list))
     // handle data or disconnect
  else
     // look for data to write and write() / send() those.
}

我尝试将选择设置为轮询模式（或极其短的超时）：

// master list contains the sockfd from the getaddrinfo/socket/connect seq
struct timeval t;
memset(&t, 0, sizeof t);
rv = select(fdmax + 1, &master_list, NULL, NULL, &t);

但发现客户端永远不会收到任何传入的数据数据。

我还尝试将套接字 fd 设置为非阻塞，例如：

fcntl(sockfd, F_SETFL, O_NONBLOCK);

但这并不能解决问题：

1. 如果我的客户端 select() 没有 struct timeval，请阅读数据可以工作，但它永远不会解锁让我寻找可写数据。
2. 如果我的客户端 select() 有一个 timeval 来轮询，那么它永远不会发出有传入数据要读取的信号，并且我的应用程序会冻结，认为没有网络已建立连接（尽管所有其他函数调用都已成功）

有任何关于我可能做错了什么的指示吗？是否不可能在同一个套接字上进行读写（我不敢相信这是真的）。

（编辑：正确的答案，以及我在服务器上而不是在客户端上记住的事情，是有第二个 fd_set，并在每次调用 select() 之前复制 master_list

// declare and FD_ZERO read_fds:
// put sockfd in master_list

while (1)
{
   read_fds = master_list;
   select(...);

   if (FD_ISSET(read_fds))
     ....
   else
     // sleep or otherwise don't hog cpu resources
}

：）

Answer 1

一切看起来都很好，除了你执行 if (FD_SET(sockfd, &master_list)) 的行。我有一个非常相似的代码结构，我使用了FD_ISSET。您应该测试列表是否已设置，而不是再次设置。除此之外，我看不到其他任何东西。

编辑。另外，我对超时有以下内容：

timeval listening_timeout;
listening_timeout.tv_sec = timeout_in_seconds;
listening_timeout.tv_usec = 0;

如果将其设置为 0 （就像您似乎正在做的那样？），也许会出现问题

。我记得当我在选择退出后和再次输入之前没有清除读取集时，遇到了一个奇怪的问题。 我必须执行以下操作：

FD_ZERO(&sockfd);
FD_SET(sockfd, &rd);

在输入 select 之前， 但我不记得为什么。

Answer 2

我似乎记得一个关于在网络线程和主线程之间创建和共享读/写文件描述符的技巧，该描述符被添加到 select 调用中的描述符中。
当主线程有东西要发送时，该 fd 会写入一个字节。写入从 select 调用中唤醒网络线程，然后网络线程从共享缓冲区中获取数据并将其写入网络，然后在 select 中返回休眠状态。

抱歉，如果这有点模糊并且缺乏代码......我的记忆可能不正确......所以其他人可能必须进一步指导你。

Answer 3

我没有发现你的代码有任何问题，所以它应该可以工作。如果您无法使其工作，解决此问题的一种方法是创建一个供您的读取线程和准备写入的线程使用的管道，并将管道的读取端添加到您的 select< /代码> 设置。然后，当另一个线程准备好要写入的数据时，它只是在管道上发送一些内容，您的读取线程将从 select 中唤醒，然后它就可以进行写入。根据读取或写入数据的频率，这也可能会更有效。

Answer 4

2 个线程应该能够同时使用同一个套接字，因此您的主线程应该能够写入客户端，而另一个线程则休眠在 select 中等待传入数据。当然，这假设两个线程都可以访问客户端列表。