第二十二篇、IO多路复用 一

一、简介io多路复用

可以监听多个文件描述符（socket对象）（文件句柄），一旦文件句柄出现变化，就会感知到

Linux中的 select，poll，epoll（内核2.6以上） 都是IO多路复用的机制

windows 只支持select

select性能比较低，并且对文件描述符个数有限制，最多监控1024个

之后就有了poll，poll相当于对select的优化，对于文件描述符的个数已经没有了限制，但是底层循环都是for循环（被动）

epoll革新了io多路复用，底层不是用for循环，而是用的异步，要每个句柄谁发发生了变化就告诉epoll，内部实现机制（主动）

nginx就是socket+epoll来实现的

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。

Windows Python：

    提供： select

Mac Python：

    提供： select

Linux Python：

    提供： select、poll、epoll

二、首先问一个问题，如何让socketserver端实现监听多个端口？

监听一个端口代码：

import socket
sk = socket.socket()
sk.bind(("127.0.0.1",993))
sk.listen()
while True:
    conn,addre = sk.accept()
    while True:
        conn_bytys = conn.recv(1024)
        conn_str = str(conn_bytys,encoding="utf-8")
        conn.sendall(bytes(conn_str + "好",encoding="utf-8"))
    conn.close()

监听多个端口的server端：

import socket
sk = socket.socket()
sk.bind(("127.0.0.1",993))
sk.listen()

sk1 = socket.socket()
sk1.bind(("127.0.0.1",991))
sk1.listen()

sk2 = socket.socket()
sk2.bind(("127.0.0.1",992))
sk2.listen()

impute = [sk,sk1,sk2,]
import select
while True:
    #[sk,sk1,]select内部自动监听 sk1，sk，sk2对象，一旦某个句柄发生变化，就会执行for循环
    #最后的1，表示最大等待时间数
    #r_list表示impute列表
    #里面参数，第一个是监听内部变化，把变化的交给r_list，第三个参数是监听发生错误，如果发生错误，就会去第一个参数里面查找谁出错了，然后摘走放到e_list里面，第二个参数只要有值就会传递个w_list
    #上面的就是select的作用io多路复用之一
    r_list,w_list,e_list = select.select(impute,[],[],1)
    for s in r_list:
        #每一个连接对象
        conn,addre = s.accept()
        conn.sendall(bytes("hello",encoding="utf-8"))
        conn.close()
    # 下面这个就是第三个参数的应用，即使出错程序也可以继续执行
    for s in e_list:
        impute.remove(sk)

上面代码总结：

#1、[sk,sk1,]select内部自动监听 sk1，sk，sk2对象，一旦某个句柄发生变化，就会执行for循环
2、最后的1，表示最大等待时间数
3、r_list表示impute列表
4、里面参数，第一个是监听内部变化，把变化的交给r_list
5、第三个参数是监听发生错误，如果发生错误，就会去第一个参数里面查找谁出错了，然后摘走放到e_list里面
6、第二个参数只要有值就会传递个w_list
上面的就是select的作用io多路复用之一

三、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。