Unix环境高级编程笔记：12、高级IO
1、非阻塞IO? ? 系统调用分成“低速”系统调用和其他系统调用。低速系统调用是可能会使进程永远阻塞的一类系统调用? ? 1）如果某些文件类型(管道、终端设备、网络设备）的数据不存在，则读操作可能会使调用者永远阻塞? ? 2)如果数据不能立即被上述同样类型的文件接受，则写操作也会使调用者永远阻塞。? ? 3)在某种条件发生之前，打开某些类型的文件会被阻塞? ? 4）对已经加上强制性记录锁的文件进行读、写? ? 5)某些进程间通信函数?? ? 非阻塞IO使我们可以调用open read write这样的IO操作，并使这些操作不会永远阻塞。? ? 给定的描述符指定非阻塞IO? ? 1）如果调用open获得描述符，则可指定O_NONBLOCK 标志? ? 2）对于已经打开的描述符，可调用fcntl??2、IO多路转接? ? IO多路转接（IO multiplexing），先构造一张有关描述符的列表，然后调用一个函数，直到这些描述符中的一个已准备好进行IO时，该函数才返回。在返回时，它告诉进程哪些描述符已准备好可以进行IO????????? ? select 和 pselect? ? 传向select的参数告诉内核：? ? 1）select 函数使我们可以执行IO多路转接，传向select的参数告诉内核：? ? 我们所关心的描述符? ? 2）对于每个描述符我们所关心的状态(是否读一个给定的描述符？是否想写一个给定的描述符？是否关心一个描述符的异常状态)? ? 3）愿意等待多长时间? ? select返回时，内核告诉我们：? ? 1）已准备好的描述符的数量? ? 2）对于读、写、异常这三个状态中的每一个，哪些描述符已经准备好。? ? ? ?/* According to POSIX.1-2001 */? ? ? ?#include <sys/select.h>?? ? ? ?/* According to earlier standards */? ? ? ?#include <sys/time.h>? ? ? ?#include <sys/types.h>? ? ? ?#include <unistd.h>?? ? ? ?int select(int nfds, fd_set *readfds, fd_set *writefds,? ? ? ? ? ? ? ? ? fd_set *exceptfds, struct timeval *timeout);?? ? ? ?void FD_CLR(int fd, fd_set *set);? ? ? ?int ?FD_ISSET(int fd, fd_set *set);? ? ? ?void FD_SET(int fd, fd_set *set);? ? ? ?void FD_ZERO(fd_set *set);?? ? ? ?#include <sys/select.h>?? ? ? ?int pselect(int nfds, fd_set *readfds, fd_set *writefds,? ? ? ? ? ? ? ? ? ?fd_set *exceptfds, const struct timespec *timeout,? ? ? ? ? ? ? ? ? ?const sigset_t *sigmask);??poll? ? ? ?#include <poll.h>?? ? ? ?int poll(struct pollfd *fds, nfds_t nfds, int timeout);?? ? ? ?#define _GNU_SOURCE? ? ? ?#include <poll.h>?? ? ? ?int ppoll(struct pollfd *fds, nfds_t nfds,? ? ? ? ? ? ? ?const struct timespec *timeout, const sigset_t *sigmask);???3、readn和writen? ? 管道、FIFO以及某些设备，特别是终端、网络和STREAMS设备有下列二种性质：? ? 1）一次read操作所返回的数据可能少于所要求的数据，即使还没达到文件尾端也可能是这样。这不是一个错误，应该继续读该设备。? ? 2）一次write操作的返回值也可能少于指定输出的字节数?? ? 通常当读、写一个管道、网络设备或终端时，我们需要考虑这些特性。? ? readn和writen的功能是读、写指定的N字节数据，并处理返回值小于要求值的情况。?
ssize_t????? /* Read "n" bytes from a descriptor. */
readn(int fd, void *vptr, size_t n)
{
?size_t nleft;
?ssize_t nread;
?char *ptr;
?ptr = vptr;
?nleft = n;
?while (nleft > 0) {
? if ( (nread = read(fd, ptr, nleft)) < 0) {
?? if (errno == EINTR)
??? nread = 0;? /* and call read() again */
?? else
??? return(-1);
? } else if (nread == 0)
?? break;??? /* EOF */
? nleft -= nread;
? ptr?? += nread;
?}
?return(n - nleft);? /* return >= 0 */
}
?
?
ssize_t????? /* Write "n" bytes to a descriptor. */
writen(int fd, const void *vptr, size_t n)
{
?size_t? nleft;
?ssize_t? nwritten;
?const char *ptr;
?ptr = vptr;
?nleft = n;
?while (nleft > 0) {
? if ( (nwritten = write(fd, ptr, nleft)) <= 0) {
?? if (nwritten < 0 && errno == EINTR)
??? nwritten = 0;? /* and call write() again */
?? else
??? return(-1);?? /* error */
? }
? nleft -= nwritten;
? ptr?? += nwritten;
?}
?return(n);
}
?
