linux的I/O多路轉接select的fd_set數據結構和相應FD_宏的實現分析

在linux實現中，首先爲長整形聲明別名__fd_mask

1	typedef long  int    __fd_mask;

定義系統長整形的位數__NFDBITS

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

定義fd_set結構能包含的描述符的最大個數__FD_SETSIZE

1	#define __FD_SETSIZE  1024

而後就能夠定義fd_set結構了

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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 ;

由數組fds_bits[__FD_SETSIZE / __NFDBITS]的定義能夠看出，它將數組fds_bits的長度從一般的__FD_SETSIZE縮短到了（__FD_SETSIZE / __NFDBITS），數組的元素的每一個位表示一個描述符，那麼一個元素就能夠表示__NFDBITS個描述符，整個數組就能夠表示（__FD_SETSIZE / __NFDBITS）* __NFDBITS = __FD_SETSIZE個描述符了。

__FDS_BITS的定義是爲了便於直接引用該結構中的fds_bits，而不用關心內部具體的定義。

關於FD_宏的定義

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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)

對於__FD_SET宏的定義

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

__FDS_BITS(set)引用告終構set內部的的相應的數組名，如((set) -> fds_bits)

而其中的__FD_ELT的定義

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

表示描述符d應該包含在數組fds_bits的第幾個元素內；

__FD_MASK宏的定義

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

表示描述符d在數組相應元素的第幾位；

  

這樣看來，在宏__FD_SET中，__FDS_BITS(set)[__FD_ELT(d)] |= __FD_MASK(d) 就把描述符d在結構set的內部數組fd_mask的相應的元素的相應位進行了設置。

對於其餘的宏的具體定義以下，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 );