非阻塞 connect 的实现

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步骤1：设置非阻塞，启动连接

实现非阻塞 connect ，首先把 sockfd 设置成非阻塞的。这样调用connect 可以立刻返回，根据返回值和 errno 处理三种情况：

(1) 如果返回值 == 0，表示 connect 成功。

(2) 如果返回值 < 0， errno 为 EINPROGRESS, 表示连接建立已经启动但是尚未完成。这是期望的结果，不是真正的错误。

(3) 如果返回值 < 0，errno 不是 EINPROGRESS，则连接出错了。

步骤2：判断可读和可写

然后把 sockfd 加入 select 的读写监听集合，通过 select 判断 sockfd是否可写，处理三种情况：

(1) 如果连接建立好了，对方没有数据到达，那么 sockfd 是可写的。

(2) 如果在 select 之前，连接就建立好了，而且对方的数据已到达，那么 sockfd 是可读和可写的。

(3) 如果连接发生错误，sockfd 也是可读和可写的。

判断 connect 是否成功，就得区别 (2) 和 (3)，这两种情况下 sockfd 都是可读和可写的，区分的方法是，调用 getsockopt检查是否出错。

步骤3：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。

c代码：

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);
}

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