概念理解-阻塞/非阻塞

阻塞/非阻塞   主要针对Server端

同步IO和异步IO的区别就在于：数据访问的时候进程是否阻塞！
阻塞IO和非阻塞IO的区别就在于：应用程序的调用是否立即返回！

select的阻塞  与   是否设置非阻塞I/O是   没有关系的。

阻塞
    阻塞调用是指调用结果返回之前，当前线程会被挂起（线程进入非可执行状态，在这个状态下，cpu不会给线程分配时间片，即线程暂停运行）。
    函数只有在得到结果之后才会返回。
非阻塞
    非阻塞和阻塞的概念相对应，指在不能立刻得到结果之前，该函数不会阻塞当前线程，而会立刻返回。

设置socket为异步的三种方式
1、创建socket的时候，指定socket是异步的
int sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM | SOCK_NONBLOCK, IPPROTO_TCP);  
2、使用fcntl函数：
fcntl(sockfd, F_SETFL, fcntl(sockfd, F_GETFL, 0) | O_NONBLOCK);  
3、使用ioctl函数：
int IOFLAG = 1;
ioctl(sockfd, FIONBIO, &IOFLAG);  //1:非阻塞 0:阻塞 

/*
函数名 ：int fcntl(int fd, int cmd); 
参  数 ：int fd    -- 文件描述符
参  数 ：int cmd   -- 控制值
参  数 ：flock *lock  -- (参数)
返回值 ：【成功】返回依赖于cmd的值 【错误】返回-1，错误原因存于errno.
说  明 ：fcntl针对文件描述符提供控制。
*/
int fcntl(int fd, int cmd); 
int fcntl(int fd, int cmd, long arg); 
int fcntl(int fd, int cmd, struct flock *lock);

/*
函数名 ：int select(int maxfd,fd_set *rdset,fd_set *wrset,fd_set *exset,struct timeval *timeout);
参  数 ：int maxfd         -- maxfd是要监视的最大的文件描述符值+1；
参  数 : fd_set *rdset    -- 读文件描述符的集合
参  数 : fd_set *exset    -- 可写文件描述符集合
参  数 : fd_set *wrset    -- 异常文件描述符集合
参  数 : struct timeval *timeout   --超时描述，在一段时间长度，如果在这个时间内，需要监视的描述符没有事件发生则函数返回，返回值为0。
返回值 ：
说  明 ：select函数用于在非阻塞中，当一个套接字或一组套接字有信号时通知你，系统提供select函数来实现多路复用输入/输出模型。
*/
int select(int maxfd,fd_set *rdset,fd_set *wrset,fd_set *exset,struct timeval *timeout);

FD_ZERO(fd_set *fdset); --将指定的文件描述符集清空，在对文件描述符集合进行设置前，必须对其进行初始化，如果不清空，由于在系统分配内存空间后，通常并不作清空处理，所以结果是不可知的。
FD_SET(fd_set *fdset);  --用于在文件描述符集合中增加一个新的文件描述符。 
FD_CLR(fd_set *fdset);  --用于在文件描述符集合中删除一个文件描述符。 
FD_ISSET(int fd,fd_set *fdset); --用于测试指定的文件描述符是否在该集合中。

// 例子 非阻塞 Tcp Client
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/types.h>
#include <errno.h>
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/select.h>
#include <sys/ioctl.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>

int main()
{
    unsigned short port = 8000;
    char *server_ip = "127.0.0.1";
    
    int sockfd=socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);    //默认非阻塞模式
    //int sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM | SOCK_NONBLOCK, IPPROTO_TCP);// 创建时设置非阻塞模式

    if (sockfd<0)
    {
        perror("socket error");
        exit(-1);
    }

    //fcntl设置为非阻塞模式
    //fcntl(sockfd, F_SETFL, fcntl(sockfd, F_GETFL, 0) | O_NONBLOCK);

    //ioctl设置为非阻塞模式
    int IOFLAG = 1;
    ioctl(sockfd, FIONBIO, &IOFLAG);  //1:非阻塞 0:阻塞 

    struct sockaddr_in server_addr;
    bzero(&server_addr, sizeof(server_addr));
    server_addr.sin_family=AF_INET;
    server_addr.sin_port=htons(port);
    inet_pton(AF_INET, server_ip, &server_addr.sin_addr);

    int ret = 0;

    int err_log=connect(sockfd,(struct sockaddr*)&server_addr, sizeof(server_addr));
    if (0 == err_log)
    {
        printf("socket connect succeed.
");
        ret = 1;
    }
    else
    {
　　　　 printf("不要将进程睡眠，而是返回一个错误 err_log = %d 
",err_log);
        printf("please get the connect result by select().
");

        int times = 0;
        while (times++ < 5 && ret == 0)
        {
            fd_set rfds, wfds;
            struct timeval tv;

            FD_ZERO(&rfds);            
            FD_ZERO(&wfds);
            FD_SET(sockfd, &rfds);
            FD_SET(sockfd, &wfds);

            tv.tv_sec = 10;
            tv.tv_usec = 0;
            int selres = select(sockfd + 1, &rfds, &wfds, NULL, &tv);
            switch (selres)
            {
            case -1:
                printf("select error
");
                break;
            case 0:
                printf("select time out
");
                break;
            default:
                if (FD_ISSET(sockfd, &rfds) || FD_ISSET(sockfd, &wfds))
                {
                    connect(sockfd, (struct sockaddr *)&server_addr, sizeof(struct sockaddr_in));
                    int err = errno;
                    if (err == EISCONN)
                    {
                        printf("connect finished.
");
                        ret = 1;
                    }
                    else
                    {
                        printf("FD_ISSET(sock_fd, &rfds): %d
", FD_ISSET(sockfd, &rfds));
                        printf("FD_ISSET(sock_fd, &wfds): %d
", FD_ISSET(sockfd, &wfds));
                    }
                }
                else
                {
                    printf("other error.
");
                }

            }
        }
    }


    if (ret == 1)
    {
        char send_buf[512] = "hello";
        char recv_buf[512] = "";

        if (send(sockfd, send_buf, sizeof(send_buf), 0) > 0)
        {
            printf("send 
");
        }
    }
    close(sockfd);
    return 0;
}

 结果：