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IO简介
IO input output
在内存中存在数据交换的操作都可以认为是IO操作
和终端交互 ： input print
和磁盘交互 ： read write
和网络交互 ： recv send
IO密集型程序 ： 在程序执行过程中存在大量IO操作，而cpu运算操作较少。消耗cpu较少，运行效率较低
计算密集型程序（cpu密集型程序）：在程序执行中cpu运算较多，IO操作相对较少。消耗cpu大，运行速度快
IO分类
阻塞IO 非阻塞IO IO多路复用
阻塞IO
阻塞IO是IO的默认形态，是效率较低的一种IO情形。
阻塞情况
* 因为某种条件没有达成造成的阻塞
e.g. accept input recv
* 处理IO数据传输时间较长形成的阻塞
e.g. 网络传输过程，文件读写过程
非阻塞IO
通过修改IO事件的属性，使其变为非阻塞状态。（让一些条件阻塞函数不再阻塞）
-
非阻塞IO往往和循环判断一起使用
s.setblocking(False) 将套接字设置为非阻塞状态
超时检测
将原本阻塞的函数设置一个最长阻塞时间。如果时间内条件达成则正常运行，如果仍然阻塞则视为超时，继续向下运行或产生异常
s.settimeout(sec)
设置套接字的超时时间
IO多路复用
定义 ： 同时监控多个IO事件，当哪个IO事件准备就绪就执行哪个IO事件。以此形成可用同时操作多个IO的并发行为，避免一个IO阻塞，造成所有IO都无法执行。
IO准备就绪 ： 是一种IO必然要发生的临界状态
IO多路复用的编程实现
1. 将IO设置为关注IO
2. 将关注IO提交给内核监测
3. 处理内核给我们反馈的准备就绪的IO
具体方案：
select —》 windows linux unix
poll --》 linux unix
epoll --》 linux unix
select
import select
rs,ws,xs = select(rlist, wlist, xlist[, timeout])
功能： 监控IO事件，阻塞等待IO事件发生
参数： rlist 列表 存放我们监控等待处理的IO事件
wlist 列表 存放我们要主动操作的IO事件
xlist 列表 我们要关注出错处理的IO事件
timeout 超时时间
返回值：rs 列表 rlist中准备就绪的IO
ws 列表 wlist中准备就绪的IO
xs 列表 xlist中准备就绪的IO
注意 ：
- wlist中如果有IO事件则select立即回返回为ws
- 在处理IO过程中不要处理一个客户端长期占有服务端使服务端无法运行到select的情况
- IO多路复用占用计算机资源少，io效率高
位运算
整数按照二进制位进行运算
& 按位与 | 按位或 ^ 按位异或
<< 左移 >> 右移
11 1011
14 1110
& 1010 一0则0
| 1111 一1则1
^ 0101 相同为0不同为1
11 << 2 101100
14 >> 2 11
poll
1.创建poll对象
p = select.poll()
2.添加注册事件
p.register(s,POLLIN | POLLERR)
POLLIN POLLOUT POLLERR POLLHUP POLLNVAL
rlist wlist xlist 断开 无效数据
p.unregister(s) 从关注事件中移除
3. 阻塞等待IO发生
events = p.poll()
功能 ： 阻塞等待IO发生
返回值 ： events 是一个列表，列表中给每一个元素都是一个元组，代表一个发生的IO事件
[(fileno, event),(),()....]
就绪IO的文件描述符 具体就绪事件
* 需要通过文件描述符（fileno）找到对应的IO对象
{s.fileno() : s}
4. 处理具体的IO