一、复习
1、进程、线程、协程
进程：是计算机中最小的资源分配单位，数据隔离，可以利用多核，数据不安全
线程：是计算机中最小的CPU调度单位，数据共享，GIL，数据不安全
协程：是线程的一部分，是由用户来调度，数据共享，数据安全
2、同步、异步、阻塞、非阻塞
异步：同时做不止一件事
同步：事情一件做完接着下一件
阻塞：recv\recvfrom\accept\sleep\input
非阻塞：
二、IO多路复用
IO操作：
文件处理:文件处理，json.dump/load,input,print,logging
网络操作：recv/send,resvfrom/sendto,accept/connect
# recv 为什么要阻塞
# 等待数据来到我Python程序的内存里
1.阻塞IO:
2.非阻塞IO:
代码举例：
# import time
import socket
sk = socket.socket()
sk.bind(('127.0.0.1',9000))
sk.setblocking(False)
sk.listen()
conn_lst = []
del_lst = []
while True:
try:
conn,addr = sk.accept() #--> 非阻塞，没有连接来就报错
conn_lst.append(conn)
print(conn)
except BlockingIOError:
for con in conn_lst: # conn1,conn2,conn3
try:
con.send(b'hello')
try:
print(con.recv(1024)) # 非阻塞 没有消息来就报错
except BlockingIOError:pass # recv没有消息的报错
except ConnectionResetError: # send没有连接的报错
con.close()
del_lst.append(con)
for con in del_lst:
conn_lst.remove(con)
del_lst.clear() # 非阻塞的形式实现了并发的socket server
# 非阻塞的形式实现了并发的socket server，太耗cpu
# 没有数据来 的时候 程序的高速处理极大地占用了CPU资源
非阻塞IO-server
import socket sk = socket.socket()
sk.connect(('127.0.0.1',9000))
while True:
print(sk.recv(1024))
sk.send(b'bye')
sk.close()
非阻塞IOclient
3.IO多路复用：
import select
import socket sk = socket.socket()
sk.bind(('127.0.0.1',9000))
sk.setblocking(False)
sk.listen() rlst = [sk] # 监听的是对象的读操作
wlst = [] # 监听的是对象的写操作
xlst = [] # 监听的是对象的异常操作
while True:
rl,wl,xl = select.select(rlst,wlst,xlst) # [sk,conn]
for obj in rl: # [conn1,conn2]
if obj == sk:
conn,addr = sk.accept() # 每次建立连接的时候conn
rlst.append(conn)
else:
msg = obj.recv(1024)
if msg == b'':
obj.close()
rlst.remove(obj)
continue
print(msg)
obj.send(b'hello') # socketserver
# TCP协议的并发操作 selectors + 多线程
多路复用IO-select-sever
import socket sk = socket.socket()
sk.connect(('127.0.0.1',9000))
while True:
sk.send(b'wahaha')
print(sk.recv(1024))
sk.close() # IO多路复用的select的工作机制
# select windows 轮询
# poll linux 轮询，poll能够监听的对象比select要多
# epoll linux 不是采用轮询的方式，而是采用回调函数的形式
多路复用IO-select-client
# IO多路复用的select的工作机制
# select windows 轮询
# poll linux 轮询，poll能够监听的对象比select要多
# epoll linux 不是采用轮询的方式，而是采用回调函数的形式
跨平台或平台自适应IO多路复用：
import selectors
import socket sel = selectors.DefaultSelector() def accept(obj,mask):
"""
回调函数，当selectors实例感知有用户连接服务器时，就会回调该函数。
:param obj:
:param mask:
:return:
"""
conn,addr = obj.accept()
sel.register(conn, selectors.EVENT_READ, read) # 注册用户连接conn到selector监听列表中 def read(conn,mask):
"""
回调函数，当selectors实例感知有用户发送数据时，就会回调该函数。
:param conn:
:param mask:
:return:
"""
try:
data = conn.recv(1024)
if not data: # 为空则抛出异常由下边的异常处理语句处理
raise Exception
conn.send(data+'_sb'.encode('utf-8'))
except Exception as e:
print('closing', conn)
sel.unregister(conn)
conn.close() sk = socket.socket()
sk.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, 1)
sk.bind(('127.0.0.1', 9000))
sk.listen()
sk.setblocking(False)
sel.register(sk, selectors.EVENT_READ, accept) while 1:
events = sel.select() # [sk,conn1,conn2...] 谁有新的数据就会返回谁
for key, mask in events:
callback = key.data # 回到函数
callback(key.fileobj, mask) # 执行回调函数
selectors-server
import socket
sk = socket.socket()
sk.connect(('127.0.0.1',9000))
while 1:
inp = input('>>>')
sk.send(inp.encode('utf-8'))
print(sk.recv(1024).decode('utf-8'))
selectors-client
4.异步IO：
5.各种IO对比：