在python的网络编程里，socetserver是个重要的内置模块，其在内部其实就是利用了I/O多路复用、多线程和多进程技术，实现了并发通信。与多进程和多线程相比，I/O多路复用的系统开销小，系统不必额外再创建进程或线程，也就不需要维护这些进程或线程，从而大大减小了系统的开销。当然，这三者不是孤立的，可以联合使用，效果可能更好。
IO多路复用的原理
首先，必须说明的是IO多路复用不是python专有的概念，它是系统层面的；
其次，所谓的多路复用只是一种如何在“人很多但是路只有一条”的情况下快速通行的方法，类似于通信中的“时分复用”；
最后，在谈及网络编程的IO多路复用时，我们一般是针对socket而言的。
在类似大型网站高并发的环境中，同时进行的socket通信数量及其庞大，每一个socket通信链路就是一个IO流，而主机的IO吞吐能力又是有限的，为了尽量的提高处理效率，先后开发出了select，poll，epoll三种IO多路复用的机制。他们可以监视多个描述符，一旦某个描述符就绪（一般是读就绪或者写就绪），能够通知程序进行相应的读写操作。其本质上都是同步I/O，因为他们都需要在读写事件就绪后自己负责进行读写，也就是说这个读写过程是阻塞的。
- select 会修改传入的参数数组，这个对于一个需要调用很多次的函数，是非常不友好的；
select会将每一个有变化的socket加入它维护的列表中，但是并不会明确是哪一个socket。它内部其实是通过一个for循环遍历整个列表。当socket的数量不多的时候可能还好，但是几万、几十万、几千万个socket的时候，这个for循环就比较坑了；
select 同时只能监视1024个链接，它是由linux 在头文件中定义的，参见FD_SETSIZE，这个可以修改，问题不算大；
select 不是线程安全的，如果你把一个socket加入到select, 然后突然另外一个线程关闭了这个socket, 那么接下来select的行为是随机的....
14年以后的1997年poll机制被发明, 它修复了select的很多问题：
- poll 去掉了1024个链接的限制，想要多少就多少；
- poll 不再修改传入数组，但是与平台有关。
但是poll仍然不是线程安全的！
5年以后的2002，牛人Davide Libenzi 实现了epoll机制。它修复了poll 和select的绝大部分问题, 比如：
- epoll 是线程安全的；
- epoll 不仅告诉你sock组里面数据，还会告诉你具体哪个socket有数据，你不用自己去找了。
看到这里，貌似有了epoll，select之流可以退休了。但实际情况不是这样的。
- windows暂时只支持seclet，它没有epoll....
- select的各平台支持度比较好，API也比较通用，通俗点就是“皮实耐操通用性好舒适度差”；
- epoll是linux内核原生支持的机制，虽然强大，但是各平台支持度不一样，API也差别较大，就是那种“高大上但局限性高”的东西。不过epoll显然是未来的大趋势。
python中的IO多路复用
了解了IO多路复用，我们就来看看python中是如何使用的。Python中有一个select模块，其中提供了：select、poll、epoll三个方法，分别调用系统的 select，poll，epoll 从而实现IO多路复用。（下面以select方法为例）
Windows Python：
提供： select
Mac Python：
提供： select
Linux Python：
提供： select、poll、epoll
注意：网络操作、文件操作、终端操作等均属于IO操作，对于windows只支持Socket操作，其他系统支持其他IO操作，但是无法检测 普通文件操作 自动上次读取是否已经变化。
对于select方法：
句柄列表11, 句柄列表22, 句柄列表33 = select.select(句柄序列1, 句柄序列2, 句柄序列3, 超时时间) 参数： 可接受四个参数（前三个必须） 返回值：三个列表 select方法用来监视文件句柄，如果句柄发生变化，则获取该句柄。 1、当 参数1 序列中的句柄发生可读时（accetp和read），则获取发生变化的句柄并添加到 返回值1 序列中 2、当 参数2 序列中含有句柄时，则将该序列中所有的句柄添加到 返回值2 序列中 3、当 参数3 序列中的句柄发生错误时，则将该发生错误的句柄添加到 返回值3 序列中 4、当 超时时间 未设置，则select会一直阻塞，直到监听的句柄发生变化 当 超时时间 ＝ 1时，那么如果监听的句柄均无任何变化，则select会阻塞 1 秒，之后返回三个空列表，如果监听的句柄有变化，则直接执行。
#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
import select
import threading
import sys
while True:
readable, writeable, error = select.select([sys.stdin,],[],[],1)
if sys.stdin in readable:
print( 'select get stdin',sys.stdin.readline())
利用select监听终端操作实例
利用select实现伪同时处理多个Socket客户端请求：服务端
#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
import socket
ip_port = ('127.0.0.1',8002)
sk = socket.socket()
sk.connect(ip_port)
while True:
inp = input('please input:').encode()
sk.sendall(inp)
sk.close()
利用select实现伪同时处理多个Socket客户端请求：客户端
此处的Socket服务端相比与原生的Socket，他支持当某一个请求不再发送数据时，服务器端不会等待而是可以去处理其他请求的数据。但是，如果每个请求的耗时比较长时，select版本的服务器端也无法完成同时操作。
#!/usr/bin/env python
#coding:utf8
'''
服务器的实现 采用select的方式
'''
import select
import socket
import sys
import Queue
#创建套接字并设置该套接字为非阻塞模式
server = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
server.setblocking(0)
#绑定套接字
server_address = ('localhost',10000)
server.bind(server_address)
#将该socket变成服务模式
#backlog等于5，表示内核已经接到了连接请求，但服务器还没有调用accept进行处理的连接个数最大为5
#这个值不能无限大，因为要在内核中维护连接队列
server.listen(5)
#初始化读取数据的监听列表,最开始时希望从server这个套接字上读取数据
inputs = [server]
#初始化写入数据的监听列表，最开始并没有客户端连接进来，所以列表为空
outputs = []
#要发往客户端的数据
message_queues = {}
while inputs:
print('waiting for the next event')
#调用select监听所有监听列表中的套接字，并将准备好的套接字加入到对应的列表中
readable,writable,exceptional = select.select(inputs,outputs,inputs)#列表中的socket 套接字 如果是文件呢？
#监控文件句柄有某一处发生了变化 可写 可读 异常属于Linux中的网络编程
#属于同步I/O操作，属于I/O复用模型的一种
#rlist--等待到准备好读
#wlist--等待到准备好写
#xlist--等待到一种异常
#处理可读取的套接字
'''
如果server这个套接字可读，则说明有新链接到来
此时在server套接字上调用accept,生成一个与客户端通讯的套接字
并将与客户端通讯的套接字加入inputs列表，下一次可以通过select检查连接是否可读
然后在发往客户端的缓冲中加入一项，键名为:与客户端通讯的套接字，键值为空队列
select系统调用是用来让我们的程序监视多个文件句柄(file descrīptor)的状态变化的。程序会停在select这里等待，
直到被监视的文件句柄有某一个或多个发生了状态改变
'''
'''
若可读的套接字不是server套接字,有两种情况:一种是有数据到来，另一种是链接断开
如果有数据到来,先接收数据,然后将收到的数据填入往客户端的缓存区中的对应位置，最后
将于客户端通讯的套接字加入到写数据的监听列表:
如果套接字可读.但没有接收到数据，则说明客户端已经断开。这时需要关闭与客户端连接的套接字
进行资源清理
'''
for s in readable:
if s is server:
connection,client_address = s.accept()
print('connection from',client_address)
connection.setblocking(0)#设置非阻塞
inputs.append(connection)
message_queues[connection] = Queue.Queue()
else:
data = s.recv(1024).decode()
if data:
print('received "%s" from %s'% \
(data,s.getpeername()))
message_queues[s].put(data)
if s not in outputs:
outputs.append(s)
else:
print('closing',client_address)
if s in outputs:
outputs.remove(s)
inputs.remove(s)
s.close()
del message_queues[s]
#处理可写的套接字
'''
在发送缓冲区中取出响应的数据，发往客户端。
如果没有数据需要写，则将套接字从发送队列中移除，select中不再监视
'''
for s in writable:
try:
next_msg = message_queues[s].get_nowait()
except Queue.Empty:
print(' ',s,getpeername(),'queue empty')
outputs.remove(s)
else:
print('sending "%s" to %s'% \
(next_msg,s.getpeername()))
s.send(next_msg)
#处理异常情况
for s in exceptional:
for s in exceptional:
print('exception condition on',s.getpeername())
inputs.remove(s)
if s in outputs:
outputs.remove(s)
s.close()
del message_queues[s]
基于select实现socket服务端