一、select
winsock中 #include <winsock.h>
原型
int select(
int nfds,
fd_set* readfds,
fd_set* writefds,
fd_set* exceptfds,
const struct timeval* timeout
);
nfds：本参数忽略，仅起到兼容作用。
readfds：（可选）指针，指向一组等待可读性检查的套接口。
writefds：（可选）指针，指向一组等待可写性检查的套接口。
exceptfds：（可选）指针，指向一组等待错误检查的套接口。
timeout：select()最多等待时间，对阻塞操作则为NULL。
注释：
本函数用于确定一个或多个套接口的状态。对每一个套接口，调用者可查询它的可读性、可写性及错误状态信息。
用fd_set结构来表示一组等待检查的套接口。 在调用返回时，这个结构存有满足一定条件的套接口组的子集，并且select()返回满足条件的套接口的数目。
有一组宏可用于对fd_set的操作，这些宏与Berkeley Unix软件中的兼容，但内部的表达是完全不同的。
参数：
readfds：标识等待可读性检查的套接口。如果该套接口正处于监听listen()状态，则若有连接请求到达，该套接口便被标识为可读，这样一个accept()调用保证可以无阻塞完成。
对其他套接口而言，可读性意味着有排队数据供读取。
或者对于SOCK_STREAM类型套接口来说，相对于该套接口的虚套接口已关闭，于是recv()或recvfrom()操作均能无阻塞完成。
如果虚电路被“优雅地”中止，则recv()不读取数据立即返回；如果虚电路被强制复位，则recv()将以WSAECONNRESET错误立即返回。如果SO_OOBINLINE选项被设置，则将检查带外数据是否存在（参见setsockopt()）。
writefds：标识等待可写性检查的套接口。如果一个套接口正在connect()连接（非阻塞），可写性意味着连接顺利建立。如果套接口并未处于connect()调用中，可写性意味着send()和sendto()调用将无阻塞完成。〔但并未指出这个保证在多长时间内有效，特别是在多线程环境中〕。
exceptfds：标识等待带外数据存在性或意味错误条件检查的套接口。请注意如果设置了SO_OOBINLINE选项为假FALSE，则只能用这种方法来检查带外数据的存在与否。对于SO_STREAM类型套接口，远端造成的连接中止和KEEPALIVE错误都将被作为意味出错。如果套接口正在进行连接connect()（非阻塞方式），则连接试图的失败将会表现在exceptfds参数中。
如果对readfds、writefds或exceptfds中任一个组类不感兴趣，可将它置为空NULL。
在winsock.h头文件中共定义了四个宏来操作描述字集。FD_SETSIZE变量用于确定一个集合中最多有多少描述字（FD_SETSIZE缺省值为64，可在包含winsock.h前用#define FD_SETSIZE来改变该值）。对于内部表示，fd_set被表示成一个套接口的队列，最后一个有效元素的后续元素为INVAL_SOCKET。宏为：
FD_CLR(s,*set)：从集合set中删除描述字s。
FD_ISSET(s,*set)：若s为集合中一员，非零；否则为零。
FD_SET(s,*set)：向集合添加描述字s。
FD_ZERO(*set)：将set初始化为空集NULL。
timeout： 控制select()完成的时间。若timeout参数为空指针，则select()将一直阻塞到有一个描述字满足条件。否则的话，timeout指向一个timeval结构，其中指定了select()调用在返回前等待多长时间。如果timeval为{0,0}，则select()立即返回，这可用于探询所选套接口的状态。如果处于这种状态，则select()调用可认为是非阻塞的，且一切适用于非阻塞调用的假设都适用于它。举例来说，阻塞钩子函数不应被调用，且WINDOWS套接口实现不应yield。
设置了timeout的值之后呢，select在没有文件描述符监视可用的情况下，会等待这个timeout的时间，时间到了select返回0
如果timeout超时之前有文件描述符可用，则返回可用的数量，这时候的timeout则会依然计数，因此如果想要每次都超时一定的时间那么在slelect返回>0的值之后要重新装填timeout的值一次。以保证超时时间没有变化。
如果tv_sec和tv_usec都是0，那么就是超时时间为0，那么select就会立刻返回了。
如果timeout这里是个NULL，那么超时就未被启用，会一直阻塞在监视文件描述符的地方。
返回值：
select()调用返回处于就绪状态并且已经包含在fd_set结构中的描述字总数；如果超时则返回0；否则的话，返回SOCKET_ERROR错误，应用程序可通过WSAGetLastError()获取相应错误代码。
错误代码：
WSANOTINITIALISED：在使用此API之前应首先成功地调用WSAStartup()。
WSAENETDOWN：WINDOWS套接口实现检测到网络子系统失效。
WSAEINVAL：超时时间值非法。
WSAEINTR：通过一个WSACancelBlockingCall()来取消一个（阻塞的）调用。
WSAEINPROGRESS：一个阻塞的WINDOWS套接口调用正在运行中。
WSAENOTSOCK：描述字集合中包含有非套接口的元素。
select()函数主要是建立在fd_set类型的基础上的。fd_set（它比较重要所以先介绍一下）是一组文件描述字(fd)的集合，它用一位来表示一个fd（下面会仔细介绍），对于fd_set类型通过下面四个宏来操作：
fd_set set;
FD_ZERO(&set);
FD_SET(fd, &set);
FD_CLR(fd, &set);
FD_ISSET(fd, &set);
过去，一个fd_set通常只能包含<32的fd（文件描述字），因为fd_set其实只用了一个32位矢量来表示fd；现在,UNIX系统通常会在头文件<sys/select.h>中定义常量FD_SETSIZE，它是数据类型fd_set的描述字数量，其值通常是1024，这样就能表示<1024的fd。根据fd_set的位矢量实现，我们可以重新理解操作fd_set的四个宏：
fd_set set;
FD_ZERO(&set);
FD_SET(0, &set);
FD_CLR(4, &set);
FD_ISSET(5, &set);
―――――――――――――――――――――――――――――――――――――――
注意fd的最大值必须<FD_SETSIZE。
―――――――――――――――――――――――――――――――――――――――
select函数的接口比较简单：
int select(int nfds, fd_set *readset, fd_set *writeset,
fd_set* exceptset, struct tim *timeout);
功能：
测试指定的fd可读？可写？有异常条件待处理？
参数：
nfds： 需要检查的文件描述字个数（即检查到fd_set的第几位），数值应该比三组fd_set中所含的最大fd
值更大，一般设为三组fd_set中所含的最大fd值加1（如在readset,writeset,exceptset中所含最大
的fd为5，则nfds=6，因为fd是从0开始的）。设这个值是为提高效率，使函数不必检查fd_set的所
有1024位。
readset： 用来检查可读性的一组文件描述字。
writeset： 用来检查可写性的一组文件描述字。
exceptset：用来检查是否有异常条件出现的文件描述字。(注：错误不包括在异常条件之内)
timeout：有三种可能：
1：timeout=NULL（阻塞：直到有一个fd位被置为1函数才返回）
2：timeout所指向的结构设为非零时间（等待固定时间：有一个fd位被置为1或者时间耗尽，函数
均返回）
3. timeout所指向的结构，时间设为0（非阻塞：函数检查完每个fd后立即返回）
返回值：
返回对应位仍然为1的fd的总数。
Remarks：
三组fd_set均将某些fd位置0，只有那些可读，可写以及有异常条件待处理的fd位仍然为1。
使用select函数的过程一般是：
先调用宏FD_ZERO将指定的fd_set清零，然后调用宏FD_SET将需要测试的fd加入fd_set，接着调用函数
select测试fd_set中的所有fd，最后用宏FD_ISSET检查某个fd在函数select调用后，相应位是否仍然为1。
以下是一个测试单个文件描述字可读性的例子：
int isready(int fd)
{
int rc;
fd_set fds;
struct tim tv;
FD_ZERO(&fds);
FD_SET(fd,&fds);
tv.tv_sec = tv.tv_usec = 0;
rc = select(fd+1, &fds, NULL, NULL, &tv);
if (rc < 0） //error
return -1;
return FD_ISSET(fd,&fds) ? 1 : 0;
}
下面还有一个复杂一些的应用：
//这段代码将指定测试Socket的描述字的可读可写性，因为Socket使用的也是fd
uint32 SocketWait(TSocket *s,bool rd,bool wr,uint32 timems)
{
fd_set rfds,wfds;
#ifdef _WIN32
TIM tv;
#else
struct tim tv;
#endif
FD_ZERO(&rfds);
FD_ZERO(&wfds);
if (rd) //TRUE
FD_SET(*s,&rfds); //添加要测试的描述字
if (wr) //FALSE
FD_SET(*s,&wfds);
tv.tv_sec=timems/1000; //second
tv.tv_usec=timems00; //ms
for (;;) //如果errno==EINTR，反复测试缓冲区的可读性
switch(select((*s)+1,&rfds,&wfds,NULL,
(timems==TIME_INFINITE?NULL:&tv))) //测试在规定的时间内套接口接收缓冲区中是否有数据可读
{ //0－－超时，-1－－出错
case 0:
return 0;
case (-1):
if (SocketError()==EINTR)
break;
return 0; //有错但不是EINTR
default:
if (FD_ISSET(*s,&rfds)) //如果s是fds中的一员返回非0，否则返回0
return 1;
if (FD_ISSET(*s,&wfds))
return 2;
return 0;
};
}
Q&A：
和select模型紧密结合的四个宏：
FD_CLR(int fd, fd_set *set);
FD_ISSET(int fd, fd_set *set);
FD_SET(int fd, fd_set *set);
FD_ZERO(fd_set *set);
理解select模型的关键在于理解fd_set，为说明方便，取fd_set长度为1字节，fd_set中的每一bit可以对应一个文件描述符fd。则1字节长的fd_set最大可以对应8个fd。
（1）执行fd_set set; FD_ZERO(&set);则set用位表示是0000,0000。
（2）若fd＝5,执行FD_SET(fd,&set);后set变为0001,0000(第5位置为1)
（3）若再加入fd＝2，fd=1,则set变为0001,0011
（4）执行select(6,&set,0,0,0)阻塞等待
（5）若fd=1,fd=2上都发生可读事件，则select返回，此时set变为0000,0011。注意：没有事件发生的fd=5被清空。
基于上面的讨论，可以轻松得出select模型的特点：
（1)可监控的文件描述符个数取决与sizeof(fd_set)的值。我这边服务器上sizeof(fd_set)＝512，每bit表示一个文件描述符，则我服务器上支持的最大文件描述符是512*8=4096。对调整fd_set的大小可参考http://www.cppblog.com/CppExplore/archive/2008/03/21/45061.html中的模型2，可以有效突破select可监控的文件描述符上限。
（2）将fd加入select监控集的同时，还要再使用一个数据结构array保存放到select监控集中的fd，一是用于再select返回后，array作为源数据和fd_set进行FD_ISSET判断。二是select返回后会把以前加入的但并无事件发生的fd清空，则每次开始select前都要重新从array取得fd逐一加入（FD_ZERO最先），扫描array的同时取得fd最大值maxfd，用于select的第一个参数。
（3）可见select模型必须在select前循环array（加fd，取maxfd），select返回后循环array（FD_ISSET判断是否有事件发生）。
另外，如果select调用中设置了等待时间，那么每次调用时都需要重新对这个时间赋值么？就像对fd_set处理一样。
例如：
fd_set readfd;
struct timval tv;
while(1) {
FD_ZERO(&readfd);
FD_SET(fd, &readfd);
tv.tv_sec = 2;
tv.tv_usec = 0;
select(maxfd+1, &readfd, NULL, NULL, &tv);
......;
}
如上代码，对fd_set需要每次调用都要重新设置，那么对tv来说是否也是一样呢？能不能把对tv的赋值放在while外面？
答案是不行，如果将时间的初始化放在外边，时间初始化为2秒，假设在1秒后发上了事件，则select将会返回并将tv的时间变成上次阻塞的剩余时间，即1秒，然后再进行监视套接字。这是因为linux系统对select()的实现中会修改参数tv为剩余时间。所以对于select函数中的最后一个参数，需要在循环中设置，每次循环要重新设置。如果设在循环外面，当循环执行起来后，每次循环select都会修改tv的值，tv的值越来越小，导致最后会产生select函数这tv时间内收不到有效时间，而返回-1，造成错误。
socket 可读：
1. 接收缓冲区有数据，一定可读
2. 对方正常关闭socket，也是可读
3. 对于侦听socket，有新链接到达也可读