Понимание fd_set в unix sys/select.h

Question

Я не очень свободно владею C, но у меня есть опыт работы с Java, C#, Python, Rust и т. Д. В настоящее время я пытаюсь обернуть fd_set в Rust, но я абсолютно не знаю, как прочитайте этот код.

Я заинтересован только в этой части:

typedef struct 
    { 
    /* XPG4.2 requires this member name. Otherwise avoid the name 
     from the global namespace. */ 
#ifdef __USE_XOPEN 
    __fd_mask fds_bits[__FD_SETSIZE/__NFDBITS]; 
# define __FDS_BITS(set) ((set)->fds_bits) 
#else 
    __fd_mask __fds_bits[__FD_SETSIZE/__NFDBITS]; 
# define __FDS_BITS(set) ((set)->__fds_bits) 
#endif 
    } fd_set; 

До сих пор я понял, что __fd_mask просто долго внутр. __NFDBITS просто дает мне размер длинного междунар и умножает его на 8.

Но я понятия не имею, что это делает #define FD_SETSIZE __FD_SETSIZE и там я не знаю, что это делает _fd_mask __fds_bits[__FD_SETSIZE/__NFDBITS]; Для меня FD_SETSIZE не имеет никакого значения все. И я абсолютно не знаю, что делает # define __FDS_BITS(set) ((set)->__fds_bits).

Я действительно хотел бы видеть, как этот код будет выглядеть в Java или C# и т.д.

Полный файл заголовка:

/* `fd_set' type and related macros, and `select'/`pselect' declarations. 
    Copyright (C) 1996-2003, 2009, 2011 Free Software Foundation, Inc. 
    This file is part of the GNU C Library. 

    The GNU C Library is free software; you can redistribute it and/or 
    modify it under the terms of the GNU Lesser General Public 
    License as published by the Free Software Foundation; either 
    version 2.1 of the License, or (at your option) any later version. 

    The GNU C Library is distributed in the hope that it will be useful, 
    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of 
    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the GNU 
    Lesser General Public License for more details. 

    You should have received a copy of the GNU Lesser General Public 
    License along with the GNU C Library; if not, see 
    <http://www.gnu.org/licenses/>. */ 

/* POSIX 1003.1g: 6.2 Select from File Descriptor Sets <sys/select.h> */ 

#ifndef _SYS_SELECT_H 
#define _SYS_SELECT_H 1 

#include <features.h> 

/* Get definition of needed basic types. */ 
#include <bits/types.h> 

/* Get __FD_* definitions. */ 
#include <bits/select.h> 

/* Get __sigset_t. */ 
#include <bits/sigset.h> 

#ifndef __sigset_t_defined 
# define __sigset_t_defined 
typedef __sigset_t sigset_t; 
#endif 

/* Get definition of timer specification structures. */ 
#define __need_time_t 
#define __need_timespec 
#include <time.h> 
#define __need_timeval 
#include <bits/time.h> 

#ifndef __suseconds_t_defined 
typedef __suseconds_t suseconds_t; 
# define __suseconds_t_defined 
#endif 


/* The fd_set member is required to be an array of longs. */ 
typedef long int __fd_mask; 

/* Some versions of <linux/posix_types.h> define this macros. */ 
#undef __NFDBITS 
/* It's easier to assume 8-bit bytes than to get CHAR_BIT. */ 
#define __NFDBITS (8 * (int) sizeof (__fd_mask)) 
#define __FD_ELT(d) ((d)/__NFDBITS) 
#define __FD_MASK(d) ((__fd_mask) 1 << ((d) % __NFDBITS)) 

/* fd_set for select and pselect. */ 
typedef struct 
    { 
    /* XPG4.2 requires this member name. Otherwise avoid the name 
     from the global namespace. */ 
#ifdef __USE_XOPEN 
    __fd_mask fds_bits[__FD_SETSIZE/__NFDBITS]; 
# define __FDS_BITS(set) ((set)->fds_bits) 
#else 
    __fd_mask __fds_bits[__FD_SETSIZE/__NFDBITS]; 
# define __FDS_BITS(set) ((set)->__fds_bits) 
#endif 
    } fd_set; 

/* Maximum number of file descriptors in `fd_set'. */ 
#define FD_SETSIZE  __FD_SETSIZE 

#ifdef __USE_MISC 
/* Sometimes the fd_set member is assumed to have this type. */ 
typedef __fd_mask fd_mask; 

/* Number of bits per word of `fd_set' (some code assumes this is 32). */ 
# define NFDBITS  __NFDBITS 
#endif 


/* Access macros for `fd_set'. */ 
#define FD_SET(fd, fdsetp) __FD_SET (fd, fdsetp) 
#define FD_CLR(fd, fdsetp) __FD_CLR (fd, fdsetp) 
#define FD_ISSET(fd, fdsetp) __FD_ISSET (fd, fdsetp) 
#define FD_ZERO(fdsetp)  __FD_ZERO (fdsetp) 


__BEGIN_DECLS 

/* Check the first NFDS descriptors each in READFDS (if not NULL) for read 
    readiness, in WRITEFDS (if not NULL) for write readiness, and in EXCEPTFDS 
    (if not NULL) for exceptional conditions. If TIMEOUT is not NULL, time out 
    after waiting the interval specified therein. Returns the number of ready 
    descriptors, or -1 for errors. 

    This function is a cancellation point and therefore not marked with 
    __THROW. */ 
extern int select (int __nfds, fd_set *__restrict __readfds, 
      fd_set *__restrict __writefds, 
      fd_set *__restrict __exceptfds, 
      struct timeval *__restrict __timeout); 

#ifdef __USE_XOPEN2K 
/* Same as above only that the TIMEOUT value is given with higher 
    resolution and a sigmask which is been set temporarily. This version 
    should be used. 

    This function is a cancellation point and therefore not marked with 
    __THROW. */ 
extern int pselect (int __nfds, fd_set *__restrict __readfds, 
      fd_set *__restrict __writefds, 
      fd_set *__restrict __exceptfds, 
      const struct timespec *__restrict __timeout, 
      const __sigset_t *__restrict __sigmask); 
#endif 


/* Define some inlines helping to catch common problems. */ 
#if __USE_FORTIFY_LEVEL > 0 && defined __GNUC__ 
# include <bits/select2.h> 
#endif 

__END_DECLS 

#endif /* sys/select.h */ 

Answer 1

fd_set используется для представления файла набора дескрипторов. Например, мне нужно select() работать на 1024 дескрипторов файлов, но long имеет только 8 байт, так что 64 (8 * 8) битов, поэтому, естественно fd_set должны быть представлены в виде массива long.

typedef struct 
{ 
    long fds_bits[1024/64]; 
} fd_set; 

Обратите внимание, что это всего лишь пример, чтобы продемонстрировать, но вы получите идею, сравнить это с реальным fd_set, и вы увидите.