LwIP socket移除select()后send()报连接进行中错误咨询

问题背景 #

维护搭载LwIP协议栈的嵌入式系统时，涉及TCP客户端逻辑的整理后代码如下：

iobSocket = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);
connectRC = connect(socket, &serverAddress, sizeof(struct sockaddr));
FD_SET(socket, &fdset);
selectRC = select((socket) + 1, NULL, &fdset, NULL, &tv);
sendRC = send(iobSocket, dout, strlen(dout), 0);

实际测试发现：保留select()调用时代码可正常运行；移除select()后执行send()会触发错误，errno被置为119，对应错误信息为Connection already in progress（连接已在进行中），该错误码未在send()的官方手册页中记载。待解答的两个核心问题为：

• 此处select()调用的必要性是什么
• 移除select()后出现该未文档化错误的具体原因是什么

具体解答 #

首先明确前提：从现象判断，工程中创建的socket为非阻塞模式，这是嵌入式LwIP工程中非常常见的配置，避免socket操作阻塞整个应用线程。

1. select()调用的必要性 #

阻塞模式下调用connect()，函数会一直阻塞到TCP三次握手完成、连接进入ESTABLISHED状态才会返回，后续可以直接调用send()发送数据。
但非阻塞模式下的connect()行为完全不同：调用后会立刻返回，不会等待三次握手完成，此时三次握手流程在协议栈后台异步执行。此时socket还没进入可发送状态，直接发数据必然失败。
代码中的select()监听socket的可写事件，核心作用就是等待非阻塞connect完成：当三次握手成功、socket具备发送条件时，select()会返回可写事件，此时再调用send()才能正常把数据提交到协议栈发送缓冲区。这是非阻塞TCP客户端连接流程的标准必要步骤，不是冗余代码。
注：贴出的代码存在一处变量名笔误，connect()和select()中传入的socket变量名是socket，而socket()返回值存到了iobSocket，后续send()也用的iobSocket，这是代码整理时的疏漏，不影响问题逻辑判断。

2. 移除select()后触发119错误的原因 #

首先纠正认知：错误码119对应的是LwIP中定义的EINPROGRESS，这个错误本来就是非阻塞connect()的正常返回值，表示连接正在后台进行，并不是send()本身产生的错误。
移除select()后，代码在connect()返回后立刻调用send()，此时三次握手还没完成，socket还处于连接中的状态。LwIP作为轻量级协议栈，没有像完整POSIX系统那样对不同阶段的错误做转换封装：在处理send()请求时，协议栈首先检查socket连接状态，发现连接尚未建立，就直接把connect阶段留存的EINPROGRESS错误码透传给应用层，所以会看到send()返回了一个不在它官方手册里的错误——本质是跳过了等待连接完成的步骤，对处于连接过程中的socket执行了发送操作。
对比完整POSIX系统的实现：大部分桌面/服务器系统的socket层在这种场景下会返回ENOTCONN错误，因此查通用的send()手册找不到119这个错误码，属于LwIP轻量实现下的特殊行为。

额外提醒：非阻塞connect流程中，仅靠select()返回可写不能100%判定连接成功，select()返回后还需要调用getsockopt()读取socket层的错误码，确认连接没有失败，再执行后续发送操作，避免异常场景下的逻辑错误。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者mzimmers