redis源码阅读之ae_select

redis是单线程，要做到快速呢，就需要用到I/O多路复用技术了，今天闲来讲讲最为普遍的select

#include <sys/select.h>
int select(int maxfdp1, fd_set *readfds, fd_set *writefds, fd_set *errorfds, const struct timeval *timeout);

其中各个参数的含义如下：

maxfdp1: 待测试的文件描述字的个数，其值是待测试的最大描述符加1（由于描述符是从0开始索引）
readfds: 指向对可读感兴趣的描述符集合的指针
writefds: 指向对可写感兴趣的描述符集合的指针
errorfds: 指向对处于异常条件感兴趣的描述符集合的指针
timeout: 指定愿意等待的时间长度。若为NULL，则堵塞；如果其结构体内元素均为0，则直接非堵塞；如果以上两种均不满足，则等待固定时间后返回

其中fd_set可以理解为一个描述符集合，一般情况是用如下几个宏来对其进行操作

FD_ZERO(fd_set *fdset); /* clear all bits in fdset */
FD_SET(int fd, fd_set *fdset); /* turn on the bit for fd in fd_set */
FD_CLR(int fd, fd_set *fdset); /* turn off the bit for fd in fd_set */
int FD_ISSET(int fd, fd_set *fdset); /* is the bit for fd on in fdset? */

函数的返回值由三种情况

-1:出错
0:没有描述符准备好
正数：3个描述符集合当中已经准备好的描述符的个数之和

其劣势也就显而易见了，如果maxfd比较大，那么当返回之后，我们就得，全部轮询各个集合来进行后续操作，这就比较浪费 时间了，所以，select是redis当中I/O多路复用的下下之选，
在redis当中，封装结构如下：

typedef struct aeApiState {
    fd_set rfds, wfds;
    /* We need to have a copy of the fd sets as it's not safe to reuse
     * FD sets after select(). */
    fd_set _rfds, _wfds;
} aeApiState;

其实现常规的api函数如下：

static int aeApiCreate(aeEventLoop *eventLoop) {
    aeApiState *state = zmalloc(sizeof(aeApiState));

    if (!state) return -1;
    FD_ZERO(&state->rfds);
    FD_ZERO(&state->wfds);
    eventLoop->apidata = state;
    return 0;
}

static int aeApiResize(aeEventLoop *eventLoop, int setsize) {
    /* Just ensure we have enough room in the fd_set type. */
    if (setsize >= FD_SETSIZE) return -1;
    return 0;
}

static void aeApiFree(aeEventLoop *eventLoop) {
    zfree(eventLoop->apidata);
}

static int aeApiAddEvent(aeEventLoop *eventLoop, int fd, int mask) {
    aeApiState *state = eventLoop->apidata;

    if (mask & AE_READABLE) FD_SET(fd,&state->rfds);
    if (mask & AE_WRITABLE) FD_SET(fd,&state->wfds);
    return 0;
}

static void aeApiDelEvent(aeEventLoop *eventLoop, int fd, int mask) {
    aeApiState *state = eventLoop->apidata;

    if (mask & AE_READABLE) FD_CLR(fd,&state->rfds);
    if (mask & AE_WRITABLE) FD_CLR(fd,&state->wfds);
}
static char *aeApiName(void) {
    return "select";
}

最主要的实现函数为

static int aeApiPoll(aeEventLoop *eventLoop, struct timeval *tvp) {
    aeApiState *state = eventLoop->apidata;
    int retval, j, numevents = 0;

    memcpy(&state->_rfds,&state->rfds,sizeof(fd_set));
    memcpy(&state->_wfds,&state->wfds,sizeof(fd_set));

    retval = select(eventLoop->maxfd+1,
                &state->_rfds,&state->_wfds,NULL,tvp);
    if (retval > 0) {
        for (j = 0; j <= eventLoop->maxfd; j++) {
            int mask = 0;
            aeFileEvent *fe = &eventLoop->events[j];

            if (fe->mask == AE_NONE) continue;
            if (fe->mask & AE_READABLE && FD_ISSET(j,&state->_rfds))
                mask |= AE_READABLE;
            if (fe->mask & AE_WRITABLE && FD_ISSET(j,&state->_wfds))
                mask |= AE_WRITABLE;
            eventLoop->fired[numevents].fd = j;
            eventLoop->fired[numevents].mask = mask;
            numevents++;
        }
    }
    return numevents;
}

由以上函数我们可以知晓，在ae_select设置的时候，使用的是rfds和wfds，在调用select的时候，是将上面两个拷贝到_rfds和_wfds当中，这里是为了避免重用描述符时的安全问题~
还望各位看官多提宝贵意见