day34-2 多路复用之epoll

epoll

select存在的问题

• 1. select,需要遍历socket列表，频繁的对等待队列进行添加移除操作
• 2. 数据到达后还需要遍历所有的socket才能获知哪些socket有数据

两个操作消耗的时间随着要监控的socket的数量增加而大大增加，所以最大只能监视1024个socket。

于是就推出了epoll，epoll对问题一方案是把等待队列的维护与阻塞进程这两个操作分开了

对问题2是自己维护了一个等待队列，避免了遍历所有的socket。需要注意：epoll仅能在linux中使用

epoll相关函数

import select  # 导入select模块
epoll = select.epoll()  # 创建一个epoll对象

epoll.register(文件句柄，事件类型)  # 注册要监视的文件句柄和事件
# 事件类型：
	select.EPOLLIN  # 可读事件
    select.EPOLLOUT  # 可写事件
    select.EPOLLERR  # 错误事件
    select.EPOLLHUP  # 客户端断开事件
    
epoll.unregister(文件句柄)  # 销毁文件句柄

epoll.poll(timeout)  # 当文件句柄发生变化，则会以列表的形式主动报告给用户进程，timeout为超时时间，默认为-1，即一直等待直到文件句柄发生变化，如果指定为1，那么epoll每1秒汇报一次当前文件句柄的变化情况，如果无变化则返回空

epoll.fileno()  # 返回epoll的控制文件描述符
epoll.modify(fineno, event)  # 修改文件描述符所对应的事件
epoll.fromfd(filena)  # 从1个指定的文件描述符创建1个epoll对象
epoll.close()  # 关闭epoll对象的控制文件描述符

案例

import select
from socket import *

server = socket()
server.bind(('127.0.0.1', 8000))
server.listen(5)

# 创建一个epoll对象
epoll = select.epoll()

# 注册读就绪事件（有数据可以读取了）
# s.fileno()用于获取文件描述符
epoll.register(server.fileno(), select.EPOLLIN)

# 存储文件描述符与socket的对应关系
fd_socket = {server.fileno(): server}

msgs = []

while True:
    # 会阻塞，直到你关注的事件发生
    for fd, event in epoll.poll():
        sock = fd_socket[fd]
        print(fd, event)
        # 返回的是文件描述符，需要获取对用socket
        if sock == server:
            client, addr = server.accept()
            # 注册客户端写就绪
            epoll.register(client.fileno(), select.EPOLLIN)
            # 添加对应关系
            fd_socket[client.fileno()] = client

        # 读就绪
        elif event == select.EPOLLIN:
            data = sock.recv(1024)
            if not data:
                # 注销事件
                epoll.unregister(fd)
                # 关闭socket
                socket.close()
                # 删除socket对应关系
                del fd_socket[fd]
                print("somebody ....")
                continue
            print(data.decode('utf8'))
            # 读完数据，需要把数据发回去。所以接下来更改为写就绪事件
            epoll.modify(fd, select.EPOLLOUT)
            # 记录数据
            msgs.append((sock, data.upper()))
        elif event == select.EPOLLOUT:
            for item in msgs[:]:
                if item[0] == sock:
                    sock.send(item[1])
                    msgs.remove(item)
            # 切换关注事件为写就绪
            epoll.modify(fd, select.EPOLLIN)