VxWorks之select机制

select机制优势
用途：在一段指定的时间内，监听用户感兴趣的文件描述符上可读、可写和异常等事件。

单线程程序里，socket的recv默认阻塞，会导致整个程序的死锁。
而通过多线程+多套接字解决也不是好的选择，其扩展性太差。
或者，设置recv为非阻塞模式，but，重复调用recv并检查返回值，开销太大，且效率低下。
因此，select模型便应运而生。

select模型的关键是使用一种有序的方式，对多个套接字进行统一管理与调度。
用户首先将需要进行IO操作的socket添加到select中，然后阻塞等待select系统调用返回。当数据到达时，socket被激活，select函数返回。用户线程正式发起read请求，读取数据并继续执行。

最大优势：
使用select，用户可以在一个线程内同时处理多个socket的IO请求。用户可以注册多个socket，然后不断地调用select读取被激活的socket，即可达到在同一个线程内同时处理多个IO请求的目的。

select函数解读

int select(   
    int width,                  /* 最大的fd，或直接FD_SETSIZE(2048) */   
    fd_set * pReadFds,          /* 读的fd集合 */   
    fd_set * pWriteFds,         /* 写的fd集合 */   
    fd_set * pExceptFds,        /* vxWorks不支持，NULL */   
    struct timeval * pTimeOut   /* 等待时间, NULL = forever */   
) 

几个宏定义：

FD_SET(fd, &fdset)    设置fd的监听位   
FD_CLR(fd, &fdset)    清除fd的监听位   
FD_ZERO(&fdset)       清除所有监听位   
FD_ISSET(fd, &fdset)  fd是否有数据   

VxWorks下select代码示例

#include <string.h>
#include <stdio.h>
#include <vxWorks.h>
#include <sockLib.h>
#include <stdioLib.h>
#include <selectLib.h>

// socket 个数
#define SELECT_LENGTH 3

// 全局变量connect_socket
int socket_1;
int socket_2;
int socket_3;
// 使用时，需要建立连接(TCP)或初始化接收socket(UDP)

// 计算整型数组的最大值，输入数组，返回数组的最大值
int MAX(int nums[], int length)
{
    int max = 0;

    int i;
    for (i = 0; i < length; i++)
    {
        if (nums[i] > max)
        {
            max = nums[i];
        }
    }

    return max;
}

// select，避免轮询，完成所有的socket接收数据
// socket 有数据则接收，否则挂起
void select_socket_receive_data()
{
    struct fd_set readFds;
    // 注意更新所有的连接socket，因为socket连断会导致socket的改变
    // 建议设置fds为全局变量，在socket完成连接或初始化时添加其到fds列表，以保证fds为最新的socket的值
    int fds[SELECT_LENGTH] = {socket_1, socket_2, socket_3};
    int width;
    // 设置select超时参数
    // struct timeval wait;
    // wait.tv_sec = 0;
    // wait.tv_usec = 500000;
    int i;

    // 循环接收数据
    while (1)
    {
        // socket的改变会影响width，所以每次循环都需要更新width。
        width = MAX(fds, SELECT_LENGTH) + 1;

        FD_ZERO(&readFds);
        for (i = 0; i < SELECT_LENGTH; i++)
        {
            FD_SET(fds[i], &readFds);
        }

        // socket连接在MAX函数之前，可以设置select超时为FOREVER，因为select中有效的socket会结束其阻塞
        // socket连接在MAX函数之后，必须设置select超时为有限时间，因为超时continue之后才会有有效socket进入select监听范围，否则程序永远阻塞至此
        // if (select(width, &readFds, NULL, NULL, &wait) == ERROR)
        if (select(width, &readFds, NULL, NULL, NULL) == ERROR)
        {
            continue;
        }

        for (i = 0; i < SELECT_LENGTH; i++)
        {
            // 找到当前激活的socket
            // 不同的socket连接对应不同的操作
            if (FD_ISSET(fds[i], &readFds))
            {
                switch (i)
                {
                // 对应socket_1
                case 0:
                    // 操作
                    break;

                // 对应socket_2
                case 1:
                    // 操作
                    break;

                // 对应socket_3
                case 2:
                    // 操作
                    break;

                default:
                    break;
                }
            }
        }
    }
}

参考文章地址：
https://www.vxworks.net/app/46-socket-programming-source-code-for-tcp-select-in-vxworks
https://blog.csdn.net/gubenpeiyuan/article/details/8983484