非阻塞IO

linuxer_lhw

非阻塞I/O使我们可以调用不会永远阻塞的I/O操作，例如read和write。如果  这种操作不能完成，则立即出错返回，表示该操作如继续执行将继续阻塞下去。  
对于一个给定的描述符有两种方法对其指定非阻塞I/O：  
1. 如果是调用open以获得该描述符，则可指定O_NONBLOCK标志。
2. 对于已经打开的一个描述符，则可调用fcntl，对其打开O_NONBOCK文件状态标 志
可见阻塞还是非阻塞与read、write等系统调用和文件（如普通的磁盘文件或socket）无关，而是与是否用上面那两个方法设置文件描述符的属性O_NONBLOCK有关.默认情况下，文件的IO是阻塞IO，除非用上面两个方法设置非阻塞标志。  
下面的程序是一个非阻塞I/O的实例，它从标准输入读100，000字节，并试图将它们 写到标准输出上。该程序先将标准输出设置为非阻塞的，然后用for循环进行输出  ，每次写的结果都在标准出错上打印。
               
               
                #include        sys/types.h>  
#include        errno.h>  
#include        fcntl.h>  
#include        "ourhdr.h"  
char    buf[100000];  
int  
main(void)  
{  
        int             ntowrite, nwrite;  
        char    *ptr;  
        ntowrite = read(STDIN_FILENO, buf, sizeof(buf));  
        fprintf(stderr, "read ％d bytes\n", ntowrite);  
        set_fl(STDOUT_FILENO, O_NONBLOCK);      /* set nonblocking */  
        for (ptr = buf; ntowrite > 0; ) {  
                errno = 0;  
                nwrite = write(STDOUT_FILENO, ptr, ntowrite);  
                fprintf(stderr, "nwrite = ％d, errno = ％d\n", nwrite, errno);  
                if (nwrite > 0) {  
                        ptr += nwrite;  
                        ntowrite -= nwrite;  
                }  
        }  
        clr_fl(STDOUT_FILENO, O_NONBLOCK);      /* clear nonblocking */  
        exit(0);  
}   
标准输出是普通文件，则可以期望write只执行一次。  
$a.out temp.file                                        先试一普  文件  
read 100000 bytes  
nwrite-100000, errno=0                                                  一次写  
$ls -l temp.file                                                          验输出文件长度  
-rw-rw-r-1 stevens 100000 Nev 21 16:27 temp.file  
但是，若标准输出是终端，则可期望write有时会返回一个数字，有时则出错返回  
$ a.out stderr.out                                     向终端输出  大量输出至终端  
$ cat stderr.out  
read 100000 bytes  
nwrite=8192, errno=0  
nwrite=8192, errno=0  
nwrite=-1, errno=11  
…  
nwrite=4096,errno=0  
nwrite=-1, errno=11  
…  
nwrite=4096,errno=0  
nwrite=-1, errno=11  
…  
nwrite=4096,errno=0  
nwrite=-1, errno=11  
…  
nwrite=-1, errno=11  
…  
nwrite=4096,errno=0                                                     …等等  
    在该系统上，errno11是EAGAIN（(或者EWOULDBLOCK,这两个宏定义的值相同)）。此系统上的终端驱动程序总是一次接收4096或8192字节。在另一个系统上，前三个write返回2005，1822和1811，然后是96次出错 返回，接着是返回1864等等。  每个write能写多少字节是依赖于系统的。 在此实例中，程序发出了数千个write调用，但是只有20个左右是真正输出数据的  ，其余的则出错返回。这种形式的循环称为轮询，在多用户系统上它浪费了CPU时 间。 ,调用者应该试着再读一次(again),这样可以同时监视多个设备。
#include "apue.h"
#include fcntl.h>
void
set_fl(int fd, int flags)                     /* flags are file status flags to turn on */
{
    int        val;
    if ((val = fcntl(fd, F_GETFL, 0))  0)
        err_sys("fcntl F_GETFL error");
    val |= flags;                            /* turn on flags */
    if (fcntl(fd, F_SETFL, val)  0)
        err_sys("fcntl F_SETFL error");
}
void
cli_fl(int fd, int flags)                     /* flags are file status flags to turn off*/
{
    int        val;
    if ((val = fcntl(fd, F_GETFL, 0))  0)
        err_sys("fcntl F_GETFL error");
    val &= ~flags;                            /* turn off flags */
    if (fcntl(fd, F_SETFL, val)  0)
        err_sys("fcntl F_SETFL error");
}


本文来自ChinaUnix博客，如果查看原文请点：http://blog.chinaunix.net/u3/103462/showart_2086453.html