非阻塞IO

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首先，我们知道，socket() 调用创建指定系列和指定类型的套接字。

s = socket(family, type, protocol);

socket将返回套接字句柄。套接字句柄即为文件描述符s，而一般情况下文件描述符默认都是阻塞的。为了满足某些时候的需要，我们使用fcntl函数来对其进行非阻塞的设置。

函数原型

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#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>

int fcntl(int fd,int cmd,.../*arg*/);

传入的cmd的值不同，后面追加的参数也不相同。

fctnl函数有五种功能：

  • 复制一个现有的文件描述符（cmd = F_DUPFD）
  • 获得/设置文件描述符标记（cmd = FGETFD或FSETFD）
  • 获得/设置文件状态标记（cmd = FGETFL或FSETFL）
  • 获得/设置异步I/O所有权（cmd = FGETOWN 或 FSETOWN）
  • 获得/设置记录锁（cmd = FGETLK，FSETLK或F_SETLKW）

我们此处只是用第三种功能，获得/设置文件状态标记，就可以将一个文件描述符设置为非阻塞。

实现函数SetNoBlock

基于fcntl，我们实现一个SetNoBlock函数，将文件描述符设置为非阻塞

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void SetNoBlock(int fd)
{
    int f1 = fcntl(fd,F_GETFL);
    
    if(f1 < 0){
        perror("fcntl");
        return;
    }
    
    fcntl(fd,F_SETFL,f1 | O_NONBLOCK);
}
  • 使用F_GETFL将当前的文件描述符的属性取出来（这是一个位图）
  • 然后再使用FSETFL将文件描述符设置回去。设置回去的同时，加上一个O_NONBLOCK参数

轮询方式读取标准输入

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#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>

void SetNoBlock(int fd)
{
    int f1 = fcntl(fd,F_GETFL);
    if(f1 < 0){
        perror("fcntl");
        return;
    }
    fcntl(fd,F_SETFL,f1 | O_NONBLOCK); 
}

int main()
{
    SetNoBlock(0);
    while(1){
        char buf[1024] = {0};
        ssize_t read_size = read(0,buf,sizeof(buf)-1);
        if(read_size < 0){
            perror("read");
            slepp(1);
            continue;
        }
        printf("input :%s\n",buf);
    }
    return 0;
}
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