UNIX: разработка сетевых приложений

 
ПРИМЕЧАНИЕ
 
Исторически этот аргумент имел тип long без знака, что является некоторым излишеством. Достаточно будет типа int без знака. В Unix 98 для этого аргумента определяется новый тип — nfds_t.
 
Аргумент 
timeout
 определяет, как долго функция находится в ожидании перед завершением. Положительным значением задается количество миллисекунд — время ожидания. В табл. 6.3 показаны возможные значения аргумента 
timeout
.
Таблица 6.3. Значения аргумента timeout для функции poll
 
 
Значение аргумента timeout
 
Описание
 
 
 
INFTIM
 
Ждать вечно
 
 
 
0
 
Возвращать управление немедленно, без блокирования
 
 
 
>0
 
Ждать в течение указанного числа миллисекунд
 
 
Константа 
INFTIM
 определена как отрицательное значение. Если таймер в данной системе не обеспечивает точность порядка миллисекунд, значение округляется в большую сторону до ближайшего поддерживаемого значения.
 
ПРИМЕЧАНИЕ
 
POSIX требует, чтобы константа INFTIM была определена в заголовочном файле <poll.h>, но многие системы все еще определяют ее в заголовочном файле <sys/stropts.h>.
 
Как и в случае функции select, любой тайм-аут, установленный для функции poll, ограничивается снизу разрешающей способностью часов в конкретной реализации (обычно 10 мс).
 
Функция 
poll
 возвращает -1, если произошла ошибка, 0 — если нет готовых дескрипторов до истечения времени таймера, иначе возвращается число дескрипторов с ненулевым элементом 
revents
.
Если нас больше не интересует конкретный дескриптор, достаточно установить элемент 
fd
 структуры 
pollfd
 равным отрицательному значению. В этом случае элемент 
events
 будет проигнорирован, а элемент 
revents
 при возвращении функции будет сброшен в нуль.
Вспомните наши рассуждения в конце раздела 6.3 относительно константы 
FD_SETSIZE
 и максимального числа дескрипторов в наборе в сравнении с максимальным числом дескрипторов для процесса. У нас не возникает подобных проблем с функцией 
poll
, поскольку вызывающий процесс отвечает за размещение массива структур 
pollfd
 в памяти и за последующее сообщение ядру числа элементов в массиве. Не существует типа данных фиксированного размера, аналогичного 
fd_set
, о котором знает ядро.
 
ПРИМЕЧАНИЕ
 
POSIX требует наличия и функции select, и функции poll. Но если сравнивать их с точки зрения переносимости, то функцию select в настоящее время поддерживает больше систем, чем функцию poll. POSIX определяет также функцию pselect — усовершенствованную версию функции select, которая обеспечивает возможность блокирования сигналов и предоставляет лучшую разрешающую способность по времени, а для функции poll ничего подобного в POSIX нет.
 
  
6.11. Эхо-сервер TCP (еще раз)
 
Теперь мы изменим наш эхо-сервер TCP из раздела 6.8, используя вместо функции 
select
 функцию 
poll
. В предыдущей версии сервера, работая с функцией 
select
, мы должны были выделять массив 
client
 вместе с набором дескрипторов 
rset
 (см. рис. 6.12). С помощью функции 
poll
 мы разместим в памяти массив структур 
pollfd
. В нем же мы будем хранить и информацию о клиенте, не создавая для нее другой массив. Элемент 
fd
 этого массива мы обрабатываем тем же способом, которым обрабатывали массив 
client
 (см. рис. 6.12): значение -1 говорит о том, что элемент не используется, а любое другое значение является номером дескриптора. Вспомните из предыдущего раздела, что любой элемент в массиве структур 
pollfd
, передаваемый функции 
poll
 с отрицательным значением элемента 
fd
, просто игнорируется.
  
В листинге 6.5 показана первая часть кода нашего сервера.
Листинг 6.5. Первая часть сервера TCP, использующего функцию poll
//tcpcliserv/tcpservpoll01.с
 1 #include &quot;unp.h&quot;
 2 #include &lt;1imits.h&gt; /* для OPEN_MAX */
 3 int
 4 main(int argc, char **argv)
 5 {
 6  int i, maxi, listenfd, connfd, sockfd;
 7  int nready;
 8  ssize_t n;
 9  char buf[MAXLINE];
10  socklen_t clilen;
11  struct pollfd client[OPEN_MAX];
12  struct sockaddr_in cliaddr, servaddr;
13  listenfd = Socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
14  bzero(&amp;servaddr, sizeof(servaddr));
15  servaddr.sin_family = AF_INET;
16  servaddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
17  servaddr.sin_port = htons(SERV_PORT);
18  Bind(listenfd, (SA*)&amp;servaddr, sizeof(servaddr));
19  Listen(listenfd, LISTENQ);
20  client[0].fd = listenfd;
21  client[0].events = POLLRDNORM;
22  for (i = 1; i &lt; OPEN_MAX; i++)
23   client[i].fd = -1; /* -1 означает, что элемент свободен */
24  maxi = 0; /* максимальный индекс массива client[] */
Размещение массива структур pollfd в памяти
11
 Мы объявляем массив структур 
pollfd
 размером 
OPEN_MAX
. Не существует простого способа определить максимальное число дескрипторов, которые могут быть открыты процессом. Мы снова столкнемся с этой проблемой в листинге 13.1. Один из способов ее решения — вызвать функцию POSIX 
sysconf
 с аргументом 
_SC_OPEN_MAX
 [110, с. 42-44], а затем динамически выделять в памяти место для массива соответствующего размера. Однако функция 
sysconf
 может возвратить некое «неопределенное» значение, и в этом случае нам придется задавать ограничение самим. Здесь мы используем только константу 
OPEN_MAX
 стандарта POSIX.