为connect、send、recv设置超时时间

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  1. 非阻塞connect
  2. 为send/recv设置超时时长

非阻塞connect

  1. 调用fcntl设置套接字为非阻塞
  2. 发起非阻塞connect。期望的错误是EINPROCESS，表示连接已经启动但是尚未建立。
  3. 如果非阻塞connect返回0，表示连接已经建立，当客户端和服务端位于同一主机时连接很快，有可能出现这种情况
  4. 调用select设置超时时间，然后等待套接字变为可读或可写。当select返回0时，表示connect超时；
  5. 如果描述符变为可读或可写，由于错误情况下套接字也是可读可写的，所以要区分这种情况下是否真的连接成功，这时我们调用getsockopt取得套接字的待处理错误
  6. 还原套接字的阻塞状态并返回

注意：
使用 getsockopt 函数检查错误
getsockopt(sockfd, SOL_SOCKET, SO_ERROR, &error, &len)
在 sockfd 都是可读和可写的情况下，我们使用 getsockopt 来检查连接
是否出错。但这里有一个可移植性的问题。
如果发生错误，getsockopt 源自 Berkeley 的实现将在变量 error 中
返回错误，getsockopt 本身返回0；然而 Solaris 却让 getsockopt 返回 -1，
并把错误保存在 errno 变量中。所以在判断是否有错误的时候，要处理
这两种情况。

具体源程序如下： 

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int conn_nonb(int sockfd, const struct sockaddr_in *saptr, socklen_t salen, int nsec)
{
    int flags, n, error, code;
    socklen_t len;
    fd_set wset;
    struct timeval tval;
    flags = fcntl(sockfd, F_GETFL, 0);
    fcntl(sockfd, F_SETFL, flags | O_NONBLOCK);
    error = 0;
    if ((n == connect(sockfd, saptr, salen)) == 0) {
        goto done;
    } else if (n < 0 && errno != EINPROGRESS){
        return (-1);
    }
    /* Do whatever we want while the connect is taking place */
    FD_ZERO(&wset);
    FD_SET(sockfd, &wset);
    tval.tv_sec = nsec;
    tval.tv_usec = 0;
    if ((n = select(sockfd+1, NULL, &wset, 
                    NULL, nsec ? &tval : NULL)) == 0) {
        close(sockfd);  /* timeout */
        errno = ETIMEDOUT;
        return (-1);
    }
    if (FD_ISSET(sockfd, &wset)) {
        len = sizeof(error);
        code = getsockopt(sockfd, SOL_SOCKET, SO_ERROR, &error, &len);
        /* 如果发生错误，Solaris实现的getsockopt返回-1，
         * 把pending error设置给errno. Berkeley实现的
         * getsockopt返回0, pending error返回给error. 
         * 我们需要处理这两种情况 */
        if (code < 0 || error) {
            close(sockfd);
            if (error) 
                errno = error;
            return (-1);
        }
    } else {
        fprintf(stderr, "select error: sockfd not set");
        exit(0);
    }
done:
    fcntl(sockfd, F_SETFL, flags);  /* restore file status flags */
    return (0);
}

为send/recv设置超时时长

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struct timeval timeout={3,0};//3s
int ret=setsockopt(sock_fd,SOL_SOCKET,SO_SNDTIMEO,(const char*)&timeout,sizeof(timeout));
int ret=setsockopt(sock_fd,SOL_SOCKET,SO_RCVTIMEO,(const char*)&timeout,sizeof(timeout));

如果recv或者send返回-1,而且errno为EAGIN表示超时。具体可以使用man recv查看说明如下：

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RECV(2)                     BSD System Calls Manual                    RECV(2)
NAME
     recv, recvfrom, recvmsg -- receive a message from a socket
...
ERRORS
     The calls fail if:
     [EAGAIN]           The socket is marked non-blocking, and the receive
                        operation would block, or a receive timeout had been
                        set, and the timeout expired before data were
                        received.

参考链接：
非阻塞connect的实现

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