面试题：网络编程之select实现基础

fd_set数据结构的作用

fd_set是在Unix/Linux系统中用于select函数的一个数据结构，它用来表示一组文件描述符（file descriptor）。select函数通过检查fd_set中各个文件描述符的状态，判断哪些文件描述符已经准备好进行读、写或异常处理操作。这样可以实现同时监听多个文件描述符，提高I/O操作的效率，避免逐个轮询文件描述符带来的性能开销。

相关函数及操作方法

FD_SET宏

作用：将一个给定的文件描述符添加到fd_set集合中。
原型：void FD_SET(int fd, fd_set *set);
示例：

#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <string.h>
#include <sys/select.h>

int main() {
    fd_set read_fds;
    FD_ZERO(&read_fds);
    int sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
    if (sockfd < 0) {
        perror("socket");
        exit(1);
    }
    FD_SET(sockfd, &read_fds);
    // 后续可以使用select函数基于read_fds进行操作
    close(sockfd);
    return 0;
}

FD_CLR宏

作用：从fd_set集合中移除一个给定的文件描述符。
原型：void FD_CLR(int fd, fd_set *set);
示例：

// 假设之前已经设置了read_fds集合
int sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
if (sockfd < 0) {
    perror("socket");
    exit(1);
}
FD_SET(sockfd, &read_fds);
// 假设要移除sockfd
FD_CLR(sockfd, &read_fds);
close(sockfd);

FD_ISSET宏

作用：检查一个给定的文件描述符是否在fd_set集合中。
原型：int FD_ISSET(int fd, fd_set *set);
返回值：如果文件描述符fd在集合set中，返回非零值；否则返回0。
示例：

if (FD_ISSET(sockfd, &read_fds)) {
    // sockfd在read_fds集合中，执行相关读操作等
    char buffer[1024];
    ssize_t bytes_read = recv(sockfd, buffer, sizeof(buffer), 0);
    if (bytes_read > 0) {
        buffer[bytes_read] = '\0';
        printf("Received: %s\n", buffer);
    }
}

FD_ZERO宏
- 作用：清空fd_set集合，使其不包含任何文件描述符。
- 原型：void FD_ZERO(fd_set *set);
- 示例：
```
fd_set read_fds;
FD_ZERO(&read_fds);
// 然后可以使用FD_SET等宏添加文件描述符到read_fds集合
```

在使用select函数时，通常会初始化fd_set集合（使用FD_ZERO），添加感兴趣的文件描述符（使用FD_SET），调用select函数等待文件描述符准备好，然后通过FD_ISSET检查哪些文件描述符准备好了，进行相应的I/O操作。如果某个文件描述符不再需要监听，可以使用FD_CLR将其从集合中移除。

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