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你如何在 C 中的 Linux/OS X 上进行非阻塞控制台 IO？

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7 回答 7

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我想添加一个例子：

#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
#include <stdio.h>

int main(int argc, char const *argv[])

{
    char buf[20];
    fcntl(0, F_SETFL, fcntl(0, F_GETFL) | O_NONBLOCK);
    sleep(4);
    int numRead = read(0, buf, 4);
    if (numRead > 0) {
        printf("You said: %s", buf);
    }
}

当你运行这个程序时，你有 4 秒的时间向标准输入提供输入。如果没有找到输入，它不会阻塞，只会返回。

2个示例执行：

Korays-MacBook-Pro:~ koraytugay$ ./a.out
fda 
You said: fda
Korays-MacBook-Pro:~ koraytugay$ ./a.out
Korays-MacBook-Pro:~ koraytugay$
于 2015-05-30T16:42:11.100 回答
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像Pete Kirkham一样，我找到了 cc.byexamples.com，它对我有用。去那里很好地解释问题，以及 ncurses 版本。

我的代码需要从标准输入或文件中获取初始命令，然后在处理初始命令时注意取消命令。我的代码是 C++，但你应该可以使用scanf()，其余的地方我使用 C++ 输入函数getline()。

肉是一个检查是否有任何可用输入的函数：

#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <sys/select.h>

// cc.byexamples.com calls this int kbhit(), to mirror the Windows console
//  function of the same name.  Otherwise, the code is the same.
bool inputAvailable()  
{
  struct timeval tv;
  fd_set fds;
  tv.tv_sec = 0;
  tv.tv_usec = 0;
  FD_ZERO(&fds);
  FD_SET(STDIN_FILENO, &fds);
  select(STDIN_FILENO+1, &fds, NULL, NULL, &tv);
  return (FD_ISSET(0, &fds));
}

这必须在任何标准输入函数之前调用当我std::cin在使用这个函数之前使用它时，它再也没有返回 true。例如，main()有一个如下所示的循环：

int main(int argc, char* argv[])
{ 
   std::string initialCommand;
   if (argc > 1) {
      // Code to get the initial command from a file
   } else {
     while (!inputAvailable()) {
       std::cout << "Waiting for input (Ctrl-C to cancel)..." << std::endl;
       sleep(1);
     }
     std::getline(std::cin, initialCommand);
   }

   // Start a thread class instance 'jobThread' to run the command
   // Start a thread class instance 'inputThread' to look for further commands
   return 0;
}

在输入线程中，新命令被添加到队列中，由jobThread. inputThread看起来有点像这样：

THREAD_RETURN inputThread()
{
  while( !cancelled() ) {
    if (inputAvailable()) {
      std::string nextCommand;
      getline(std::cin, nextCommand);
      commandQueue.lock();
      commandQueue.add(nextCommand);
      commandQueue.unlock();
    } else {
        sleep(1);
    }
  }
  return 0;
}

这个函数可能是 in main()，但我正在使用现有的代码库，而不是反对它。

对于我的系统，在发送换行符之前没有可用的输入，这正是我想要的。如果您想在键入时读取每个字符，则需要关闭标准输入上的“规范模式”。 cc.byexamples.com有一些我没有尝试过的建议，但其余的都有效，所以它应该有效。

于 2009-08-14T23:26:43.197 回答
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你没有，真的。TTY（控制台）是一个非常有限的设备，你几乎不做非阻塞 I/O。当你看到一些看起来像非阻塞 I/O 的东西时，比如在 curses/ncurses 应用程序中，你所做的称为原始 I/O。在原始 I/O 中，没有字符解释，没有擦除处理等。相反，您需要编写自己的代码来检查数据，同时做其他事情。

在现代 C 程序中，您可以通过将控制台 I/O 放入线程或轻量级进程来简化这一点。然后 I/O 可以以通常的阻塞方式继续，但数据可以插入到队列中以在另一个线程上处理。

更新

这是一个更详细的curses教程。

于 2009-04-04T18:47:41.933 回答
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本月早些时候，当我认为我可能需要非阻塞、非缓冲的控制台输入时，我将“无 ncurses 的循环中的非阻塞用户输入”添加为书签，但我没有，因此无法保证它是否有效。对于我的使用，我并不关心它在用户按下回车之前没有得到输入，所以只是使用aio来读取标准输入。

于 2009-04-04T18:59:55.990 回答
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这是一个使用 C++ 的相关问题——跨平台 (linux/Win32) nonblocking C++ IO on stdin/stdout/stderr

于 2009-04-04T18:40:38.157 回答
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使用 ncurses 或线程的另一个替代方法是使用GNU Readline，特别是它允许您注册回调函数的部分。那么模式是：

  1. 在 STDIN 上使用 select()（在任何其他描述符中）
  2. 当 select() 告诉您 STDIN 已准备好读取时，调用 readline 的 rl_callback_read_char()
  3. 如果用户输入了完整的行，rl_callback_read_char 将调用您的回调。否则它将立即返回，您的其他代码可以继续。
于 2009-08-14T23:37:17.700 回答
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不完全确定您所说的“控制台 IO”是什么意思——您是从 STDIN 读取的，还是从其他来源读取的控制台应用程序？

如果您正在从 STDIN 读取，则需要跳过 fread() 并使用 read() 和 write()，以及 poll() 或 select() 以防止调用阻塞。您可以使用 setbuf() 禁用输入缓冲，这会导致 fread 返回 EOF，但我从未尝试过。

于 2009-04-04T18:45:12.110 回答