python第10天（下）

2022-04-22 06:52:25

https://www.cnblogs.com/zingp/p/6863170.html

一：IO模型介绍

IO发生时涉及的对象和步骤

　　对于一个网络IO(network IO),它会涉及到两个系统对象，一个是调用这个IO的process (or thread)，另一个就是系统内核(kernel)。

　　当一个read操作发生时，该操作会经历两个阶段：

　　1）等待数据准备 (Waiting for the data to be ready)

　　2）将数据从内核拷贝到进程中(Copying the data from the kernel to the process)

　　记住这两点很重要，因为这些IO模型的区别就是在两个阶段上各有不同的情况

  1 import socket

  2 server=socket.socket()

  3 server.bind(("localhost",6969))

  4 server.listen()

  5 print("等待用户链接")

  6 while True:

  7     conn,addr=server.accept()

  8     while True:

  9         conn.send(("%s have connected to server"%addr).encode())

 10         data=conn.recv(1024)

 11         print("from client",data.decode())

 12

 13

 14 import socket

 15 client=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)

 16 client.connect(("localhost",6969))

 17 while True:

 18     data=client.recv(1024)

 19     print("from server:",data.decode())

 20     client.send("hellow".encode())

阻塞IO

 import socket,time

 server=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)

 server.bind(("localhost",6969))

 server.listen()

 server.setblocking(False)#设置为非阻塞，默认为阻塞

 print("等待用户链接")

 while True:

     try:

         conn,addr=server.accept()

         conn.send("you have connected to server".encode())

         data=conn.recv(1024)

         print("from client",data.decode())

         conn.close()

     except Exception as e:

         print(e)

         time.sleep(4)

 ##########

 import socket,time

 client=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)

 while True:

     client.connect(("localhost", 6969))

     data=client.recv(1024)

     print("from server:",data.decode())

     client.send("hellow".encode())

     time.sleep(2)

     break

非阻塞IO

由于设置了非阻塞IO（setblocking()）所以在accept()的时候会报错，因为抓住了错误，所以开始会输出错误信息，有个问题就是服务端接收不到了客户端的数据

IO multiplexing：包括select，epoll，有些地方也称这种IO方式为event driven IO

注意1：select函数返回结果中如果有文件可读了，那么进程就可以通过调用accept()或recv()来让kernel将位于内核中准备到的数据copy到用户区

一：流程

二：IO多路复用的触发方式

水平触发
边缘触发

三：select实例

 import socket

 import select

 server=socket.socket()

 server.bind(("localhost",6969))

 server.listen()

 while True:

     r,w,e=select.select([server,],[],[],5)

     #rlist -- wait until ready for reading

     #wlist -- wait until ready for writing

     #xlist -- wait for an ``exceptional condition''

     #阻塞等待链接的时间

     for i in r:

         print(r)

         conn,addr=i.accept()

         print(conn)

         print(addr)

         print("hellow")

     print(">>>>>")

 ####################

 import socket,time

 client=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)

 while True:

     client.connect(("localhost", 6969))

     print(client)

     data=client.recv(1024)

     print("from server:",data.decode())

     client.send("hellow".encode())

select实现IO多路复用

在不调用accept的时候，会反复的输出hellow和>是因为select的触发方式为水平触发

 import select,socket

 server=socket.socket()

 server.bind(("localhost",6969))

 server.listen(5)

 inp=[server,]

 while True:

     r, w, e = select.select(inp, [], [])

     for obj in r:

         if obj == server:

             print("r:", r)

             print(len(r))

             print(obj)

             conn, addr = obj.accept()

             inp.append(conn)

         else:

             print("obj:",obj)

             data=obj.recv(1024).decode()

             print(">>:",data)

             data=input("回答%s:"%str(addr))

             obj.send(data.encode())

 ###################################

 import socket

 client=socket.socket()

 client.connect(("localhost",6969))

 print(client)

 while True:

     inp=input(">>>>:")

     client.send(inp.encode())

     data=client.recv(1024).decode()

     print(data)

select实现监听多链接

异步IO全程无阻塞

 import selectors

 import socket

 def accept(server,mask):

     conn,addr=server.accept()

     print("client_sock:%s\nclient_addr:%s"%(conn,addr))

     sel.register(conn,selectors.EVENT_READ,read)#注册，将conn和read函数绑定

 def read(conn,mask):

     try:#window如果客户端断开链接会报错，但是如果是linux客户端断开会发空数据，检测断开手段不一样

         data=conn.recv(1024)

         print(data.decode())

         conn.send(data)

     except Exception as e:

         print("close:%s"%conn)

         sel.unregister(conn)#解除绑定

         conn.close()

 if __name__ == '__main__':

     sel=selectors.DefaultSelector()#生成一个selector的对象

     print("sel:",sel)

     server=socket.socket()

     server.bind(("localhost",6969))

     server.listen()

     sel.register(server,selectors.EVENT_READ,accept)#注册，将server与accept绑定

     while True:

         events=sel.select()#相当于select.select()#检测是否有链接或已连接的socket是否发送数据

         print("events:",events)

         print("\n")

         for key,mask in events:

             print("key:",type(key),key)#(SelectorKey(fileobj=<socket.socket fd=536, family=AddressFamily.AF_INET, type=SocketKind.SOCK_STREAM, proto=0, laddr=('127.0.0.1', 6969)>, fd=536, events=1, data=<function accept at 0x02C14E40>)

             callback=key.data

             callback(key.fileobj,mask)#调用相应的函数

selctor实现IO多路复用

码农公寓

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