linux网络编程，为什么要将文件描述符设置成非阻塞模式

非阻塞IO 和阻塞IO：

在网络编程中对于一个网络句柄会遇到阻塞IO 和非阻塞IO 的概念, 这里对于这两种socket 先做一下说明：

基本概念：

阻塞IO::

socket 的阻塞模式意味着必须要做完IO *** 作（包括错误）才会

返回。

非阻塞IO::

非阻塞模式下无论 *** 作是否完成都会立刻返回，需要通过其他方

式来判断具体 *** 作是否成功。(对于connect，accpet *** 作，通过select判断，

对于recv，recvfrom，send，sendto通过返回值+错误码来判断)

IO模式设置：

SOCKET

对于一个socket 是阻塞模式还是非阻塞模式的处理方法::

方法：：

用fcntl 设置;用F_GETFL获取flags,用F_SETFL设置flags|O_NONBLOCK;

同时，recv,send 时使用非阻塞的方式读取和发送消息，即flags设置为MSG_DONTWAIT

实现

fcntl 函数可以将一个socket 句柄设置成非阻塞模式:

flags = fcntl(sockfd, F_GETFL, 0); //获取文件的flags值。

fcntl(sockfd, F_SETFL, flags | O_NONBLOCK); //设置成非阻塞模式；

flags = fcntl(sockfd,F_GETFL,0);

fcntl(sockfd,F_SETFL,flags&~O_NONBLOCK); //设置成阻塞模式；

并在接收和发送数据时:

将recv, send 函数的最后有一个flag 参数设置成MSG_DONTWAIT

recv(sockfd, buff, buff_size,MSG_DONTWAIT); //非阻塞模式的消息发送

send(scokfd, buff, buff_size, MSG_DONTWAIT); //非阻塞模式的消息接受

普通文件

对于文件的阻塞模式还是非阻塞模式::

方法1、open时，使用O_NONBLOCK；

方法2、fcntl设置，使用F_SETFL，flags|O_NONBLOCK；

消息队列

对于消息队列消息的发送与接受::

//非阻塞 msgsnd(sockfd,msgbuf,msgsize(不包含类型大小),IPC_NOWAIT)

//阻塞 msgrcv(scokfd,msgbuf,msgsize(),msgtype,IPC_NOWAIT);

读

阻塞与非阻塞读的区别: //阻塞和非阻塞的区别在于没有数据到达的时候是否立刻返回．

读(read/recv/msgrcv):

读的本质来说其实不能是读,在实际中, 具体的接收数据不是由这些调用来进行,是由于系统底层自动完成的。read 也好,recv 也好只负责把数据从底层缓冲copy 到我们指定的位置

对于读来说(read, 或者recv) ::

阻塞情况下::

在阻塞条件下，read/recv/msgrcv的行为::

1、如果没有发现数据在网络缓冲中会一直等待，

2、当发现有数据的时候会把数据读到用户指定的缓冲区，但是如果这个时候读到的数据量比较少，比参数中指定的长度要小，read 并不会一直等待下去，而是立刻返回。

read 的原则::是数据在不超过指定的长度的时候有多少读多少，没有数据就会一直等待。

所以一般情况下::我们读取数据都需要采用循环读的方式读取数据，因为一次read 完毕不能保证读到我们需要长度的数据，

read 完一次需要判断读到的数据长度再决定是否还需要再次读取。

非阻塞情况下::

在非阻塞的情况下，read 的行为::

1、如果发现没有数据就直接返回，

2、如果发现有数据那么也是采用有多少读多少的进行处理．

所以::read 完一次需要判断读到的数据长度再决定是否还需要再次读取。

对于读而言:: 阻塞和非阻塞的区别在于没有数据到达的时候是否立刻返回．

recv 中有一个MSG_WAITALL 的参数::

recv(sockfd, buff, buff_size, MSG_WAITALL),

在正常情况下recv 是会等待直到读取到buff_size 长度的数据，但是这里的WAITALL 也只是尽量读全，在有中断的情况下recv 还是可能会被打断，造成没有读完指定的buff_size的长度。

所以即使是采用recv + WAITALL 参数还是要考虑是否需要循环读取的问题，在实验中对于多数情况下recv (使用了MSG_WAITALL)还是可以读完buff_size，

所以相应的性能会比直接read 进行循环读要好一些。

注意:: //使用MSG_WAITALL时，sockfd必须处于阻塞模式下，否则不起作用。

//所以MSG_WAITALL不能和MSG_NONBLOCK同时使用。

要注意的是使用MSG_WAITALL的时候，sockfd 必须是处于阻塞模式下，否则WAITALL不能起作用。

写

阻塞与非阻塞写的区别: //

写(send/write/msgsnd)::

写的本质也不是进行发送 *** 作,而是把用户态的数据copy 到系统底层去,然后再由系统进行发送 *** 作,send，write返回成功，只表示数据已经copy 到底层缓冲,而不表示数据已经发出,更不能表示对方端口已经接收到数据

对于write(或者send)而言，

阻塞情况下:: //阻塞情况下，write会将数据发送完。(不过可能被中断)

在阻塞的情况下，是会一直等待，直到write 完，全部的数据再返回．这点行为上与读 *** 作有所不同。

原因::

读，究其原因主要是读数据的时候我们并不知道对端到底有没有数据，数据是在什么时候结束发送的，如果一直等待就可能会造成死循环，所以并没有去进行这方面的处理；

写，而对于write, 由于需要写的长度是已知的，所以可以一直再写，直到写完．不过问题是write 是可能被打断吗，造成write 一次只write 一部分数据, 所以write 的过程还是需要考虑循环write, 只不过多数情况下一次write 调用就可能成功

非阻塞写的情况下:: //

非阻塞写的情况下，是采用可以写多少就写多少的策略．与读不一样的地方在于，有多少读多少是由网络发送的那一端是否有数据传输到为标准，但是对于可以写多少是由本地的网络堵塞情况为标准的，在网络阻塞严重的时候，网络层没有足够的内存来进行写 *** 作，这时候就会出现写不成功的情况，阻塞情况下会尽可能(有可能被中断)等待到数据全部发送完毕， 对于非阻塞的情况就是一次写多少算多少,没有中断的情况下也还是会出现write 到一部分的情况

以下是Linux系统调用的一个列表，包含了大部分常用系统调用和由系统调用派生出的的函数。这可能是你在互联网上所能看到的唯一一篇中文注释的Linux系统调用列表，即使是简单的字母序英文列表，能做到这么完全也是很罕见的。

　　按照惯例，这个列表以man pages第2节，即系统调用节为蓝本。按照笔者的理解，对其作了大致的分类，同时也作了一些小小的修改，删去了几个仅供内核使用，不允许用户调用的系统调用，对个别本人稍觉不妥的地方作了一些小的修改，并对所有列出的系统调用附上简要注释。　　

　　其中有一些函数的作用完全相同，只是参数不同。（可能很多熟悉C++朋友马上就能联想起函数重载，但是别忘了Linux核心是用C语言写的，所以只能取成不同的函数名）。还有一些函数已经过时，被新的更好的函数所代替了（gcc在链接这些函数时会发出警告），但因为兼容的原因还保留着，这些函数我会在前面标上“”号以示区别。

一、进程控制：

fork 创建一个新进程

clone 按指定条件创建子进程

execve 运行可执行文件

exit 中止进程

_exit 立即中止当前进程

getdtablesize 进程所能打开的最大文件数

getpgid 获取指定进程组标识号

setpgid 设置指定进程组标志号

getpgrp 获取当前进程组标识号

setpgrp 设置当前进程组标志号

getpid 获取进程标识号

getppid 获取父进程标识号

getpriority 获取调度优先级

setpriority 设置调度优先级

modify_ldt 读写进程的本地描述表

nanosleep 使进程睡眠指定的时间

nice 改变分时进程的优先级

pause 挂起进程，等待信号

personality 设置进程运行域

prctl 对进程进行特定 *** 作

ptrace 进程跟踪

sched_get_priority_max 取得静态优先级的上限

sched_get_priority_min 取得静态优先级的下限

sched_getparam 取得进程的调度参数

sched_getscheduler 取得指定进程的调度策略

sched_rr_get_interval 取得按RR算法调度的实时进程的时间片长度

sched_setparam 设置进程的调度参数

sched_setscheduler 设置指定进程的调度策略和参数

sched_yield 进程主动让出处理器,并将自己等候调度队列队尾

vfork 创建一个子进程，以供执行新程序，常与execve等同时使用

wait 等待子进程终止

wait3 参见wait

waitpid 等待指定子进程终止

wait4 参见waitpid

capget 获取进程权限

capset 设置进程权限

getsid 获取会晤标识号

setsid 设置会晤标识号

二、文件系统控制

1、文件读写 *** 作

fcntl 文件控制

open 打开文件

creat 创建新文件

close 关闭文件描述字

read 读文件

write 写文件

readv 从文件读入数据到缓冲数组中

writev 将缓冲数组里的数据写入文件

pread 对文件随机读

pwrite 对文件随机写

lseek 移动文件指针

_llseek 在64位地址空间里移动文件指针

dup 复制已打开的文件描述字

dup2 按指定条件复制文件描述字

flock 文件加/解锁

poll I/O多路转换

truncate 截断文件

ftruncate 参见truncate

umask 设置文件权限掩码

fsync 把文件在内存中的部分写回磁盘

2、文件系统 *** 作

access 确定文件的可存取性

chdir 改变当前工作目录

fchdir 参见chdir

chmod 改变文件方式

fchmod 参见chmod

chown 改变文件的属主或用户组

fchown 参见chown

lchown 参见chown

chroot 改变根目录

stat 取文件状态信息

lstat 参见stat

fstat 参见stat

statfs 取文件系统信息

fstatfs 参见statfs

readdir 读取目录项

getdents 读取目录项

mkdir 创建目录

mknod 创建索引节点

rmdir 删除目录

rename 文件改名

link 创建链接

symlink 创建符号链接

unlink 删除链接

readlink 读符号链接的值

mount 安装文件系统

umount 卸下文件系统

ustat 取文件系统信息

utime 改变文件的访问修改时间

utimes 参见utime

quotactl 控制磁盘配额

三、系统控制

ioctl I/O总控制函数

_sysctl 读/写系统参数

acct 启用或禁止进程记账

getrlimit 获取系统资源上限

setrlimit 设置系统资源上限

getrusage 获取系统资源使用情况

uselib 选择要使用的二进制函数库

ioperm 设置端口I/O权限

iopl 改变进程I/O权限级别

outb 低级端口 *** 作

reboot 重新启动

swapon 打开交换文件和设备

swapoff 关闭交换文件和设备

bdflush 控制bdflush守护进程

sysfs 取核心支持的文件系统类型

sysinfo 取得系统信息

adjtimex 调整系统时钟

alarm 设置进程的闹钟

getitimer 获取计时器值

setitimer 设置计时器值

gettimeofday 取时间和时区

settimeofday 设置时间和时区

stime 设置系统日期和时间

time 取得系统时间

times 取进程运行时间

uname 获取当前UNIX系统的名称、版本和主机等信息

vhangup 挂起当前终端

nfsservctl 对NFS守护进程进行控制

vm86 进入模拟8086模式

create_module 创建可装载的模块项

delete_module 删除可装载的模块项

init_module 初始化模块

query_module 查询模块信息

get_kernel_syms 取得核心符号,已被query_module代替

四、内存管理

brk 改变数据段空间的分配

sbrk 参见brk

mlock 内存页面加锁

munlock 内存页面解锁

mlockall 调用进程所有内存页面加锁

munlockall 调用进程所有内存页面解锁

mmap 映射虚拟内存页

munmap 去除内存页映射

mremap 重新映射虚拟内存地址

msync 将映射内存中的数据写回磁盘

mprotect 设置内存映像保护

getpagesize 获取页面大小

sync 将内存缓冲区数据写回硬盘

cacheflush 将指定缓冲区中的内容写回磁盘

五、网络管理

getdomainname 取域名

setdomainname 设置域名

gethostid 获取主机标识号

sethostid 设置主机标识号

gethostname 获取本主机名称

sethostname 设置主机名称

六、socket控制

socketcall socket系统调用

socket 建立socket

bind 绑定socket到端口

connect 连接远程主机

accept 响应socket连接请求

send 通过socket发送信息

sendto 发送UDP信息

sendmsg 参见send

recv 通过socket接收信息

recvfrom 接收UDP信息

recvmsg 参见recv

listen 监听socket端口

select 对多路同步I/O进行轮询

shutdown 关闭socket上的连接

getsockname 取得本地socket名字

getpeername 获取通信对方的socket名字

getsockopt 取端口设置

setsockopt 设置端口参数

sendfile 在文件或端口间传输数据

socketpair 创建一对已联接的无名socket

七、用户管理

getuid 获取用户标识号

setuid 设置用户标志号

getgid 获取组标识号

setgid 设置组标志号

getegid 获取有效组标识号

setegid 设置有效组标识号

geteuid 获取有效用户标识号

seteuid 设置有效用户标识号

setregid 分别设置真实和有效的的组标识号

setreuid 分别设置真实和有效的用户标识号

getresgid 分别获取真实的,有效的和保存过的组标识号

setresgid 分别设置真实的,有效的和保存过的组标识号

getresuid 分别获取真实的,有效的和保存过的用户标识号

setresuid 分别设置真实的,有效的和保存过的用户标识号

setfsgid 设置文件系统检查时使用的组标识号

setfsuid 设置文件系统检查时使用的用户标识号

getgroups 获取后补组标志清单

setgroups 设置后补组标志清单

八、进程间通信

ipc 进程间通信总控制调用

1、信号

sigaction 设置对指定信号的处理方法

sigprocmask 根据参数对信号集中的信号执行阻塞/解除阻塞等 *** 作

sigpending 为指定的被阻塞信号设置队列

sigsuspend 挂起进程等待特定信号

signal 参见signal

kill 向进程或进程组发信号

sigblock 向被阻塞信号掩码中添加信号,已被sigprocmask代替

siggetmask 取得现有阻塞信号掩码,已被sigprocmask代替

sigsetmask 用给定信号掩码替换现有阻塞信号掩码,已被sigprocmask代替

sigmask 将给定的信号转化为掩码,已被sigprocmask代替

sigpause 作用同sigsuspend,已被sigsuspend代替

sigvec 为兼容BSD而设的信号处理函数,作用类似sigaction

ssetmask ANSI C的信号处理函数,作用类似sigaction

2、消息

msgctl 消息控制 *** 作

msgget 获取消息队列

msgsnd 发消息

msgrcv 取消息

3、管道

pipe 创建管道

4、信号量

semctl 信号量控制

semget 获取一组信号量

semop 信号量 *** 作

5、共享内存

shmctl 控制共享内存

shmget 获取共享内存

shmat 连接共享内存

shmdt 拆卸共享内存

功能描述 在消息队列上进行收发消息。 为了发送消息，调用进程对消息队列进行写入时必须有写权能。 接收消息时必须有读权能。 用法: #include #include #include int msgsnd(int msqid, const void msgp, size_t msgsz, int msgflg); s

编不过的。MinGW在这方面基本全部都Windows化，用的Windows API

你如果要在Windows上编写这种调用Posix API的程序，用CygWin而不是MinGW

msgrcv/msgsnd为linux系统中异步或进程间通信的一种机制，这两个函数主要用于 *** 作特定的消息队列。msgrcv()可以从消息队列中读取消息，msgsnd()将一个新的消息写入队列。