linux的I/O多路转接select的fd_set数据结构和相应FD_宏的实现分析

在linux实现中，首先为长整形声明别名__fd_mask

1	typedef long  int    __fd_mask;

定义系统长整形的位数__NFDBITS

1	#define __NFDBITS ( 8  *(  int  )sizeof(__fd_mask))

定义fd_set结构能包含的描述符的最大个数__FD_SETSIZE

1	#define __FD_SETSIZE  1024

而后就能够定义fd_set结构了

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typedef struct          { #ifdef __USE_XOPEN     __fd_mask fds_bits[__FD_SETSIZE / __NFDBITS]; #define __FDS_BITS( set ) ((s et )->fds_bits) #     else          __fd_mask __fds_bits[__FD_SETSIZE / __NFDBITS]; #define __FDS_BITS( set ) (( set )->__fds_bits) #endif          } fd_set ;

由数组fds_bits[__FD_SETSIZE / __NFDBITS]的定义能够看出，它将数组fds_bits的长度从一般的__FD_SETSIZE缩短到了（__FD_SETSIZE / __NFDBITS），数组的元素的每一个位表示一个描述符，那么一个元素就能够表示__NFDBITS个描述符，整个数组就能够表示（__FD_SETSIZE / __NFDBITS）* __NFDBITS = __FD_SETSIZE个描述符了。

__FDS_BITS的定义是为了便于直接引用该结构中的fds_bits，而不用关心内部具体的定义。

关于FD_宏的定义

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#define FD_SET(fd, fdsetp)     __FD_SET(fd,fdsetp) #define FD_CLR(fd, fdsetp)     __FD_CLR(fd,fdsetp) #define FD_ISSET(fd, fdsetp)   __FD_ISSET(fd,fdsetp) #define FD_ZERO(fdsetp)        __FD_ZERO(fdsetp)

对于__FD_SET宏的定义

1 2	#define __FD_SET(d, set ) \          (( void ) (__FDS_BITS( set )[__FD_ELT(d)] |= __FD_MASK(d)))

__FDS_BITS(set)引用告终构set内部的的相应的数组名，如((set) -> fds_bits)

而其中的__FD_ELT的定义

1	#define __FD_ELT(d)  ((d) / __NFDBITS )

表示描述符d应该包含在数组fds_bits的第几个元素内；

__FD_MASK宏的定义

1	#define __FD_MASK(d) ((__fd_mask) 1  << ((d) % __NFDBITS))

表示描述符d在数组相应元素的第几位；

  

这样看来，在宏__FD_SET中，__FDS_BITS(set)[__FD_ELT(d)] |= __FD_MASK(d) 就把描述符d在结构set的内部数组fd_mask的相应的元素的相应位进行了设置。

对于其余的宏的具体定义以下，分析同上

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#define __FD_CLR(d, set ) (( void ) (__FDS_BITS( set )[__FD_ELT(d)] &= ~__FD_MASK(d)))   #define __FD_ISSET(d, set ) ((__FDS_BITS( set )[__FD_ELT(d)] & __FD_MASK(d)) !=   0 )   #define __FD_ZERO( set ) \          do  {              unsigned  int       __i;              fd_set * __arr = ( set );              for  ( __i =  0 ; __i < sizeof（fd_set) / sizeof (__fd_mask); ++__i)                  __FDS_BITS (__arr)[__i] =  0     ;          }  while  ( 0 );