第四篇:IO模型
IO模型简介
""" 我们这里研究的IO模型都是针对网络IO的 Stevens在文章中一共比较了五种IO Model: * blocking IO 阻塞IO * nonblocking IO 非阻塞IO * IO multiplexing IO多路复用 * signal driven IO 信号驱动IO * asynchronous IO 异步IO 由signal driven IO(信号驱动IO)在实际中并不常用,所以主要介绍其余四种IO Model """ #1)等待数据准备 (Waiting for the data to be ready) #2)将数据从内核(操作系统)拷贝到进程中(Copying the data from the kernel to the process) 常见的网络阻塞状态: accept recv recvfrom send虽然也有io行为,但是不在我们考虑范围
阻塞IO
""" 我们之前写的都是阻塞IO模型 协程除外 """ import socket server = socket.socket() server.bind(('127.0.0.1',8080)) server.listen(5) while True: conn, addr = server.accept() while True: try: data = conn.recv(1024) if len(data) == 0:break print(data) conn.send(data.upper()) except ConnectionResetError as e: break conn.close() # 在服务端开设多进程或者多线程 进程池线程池 其实还是没有解决IO问题 该等的地方还是得等 没有规避 只不过多个人等待的彼此互不干扰
非阻塞IO
# 代码不需要掌握,看懂即可 import socket import time server = socket.socket() server.bind(('127.0.0.1', 8081)) server.listen(5) server.setblocking(False) # 将所有的网络阻塞变为非阻塞 r_list = [] del_list = [] while True: try: conn, addr = server.accept() r_list.append(conn) except BlockingIOError: # time.sleep(0.1) # print('列表的长度:',len(r_list)) # print('做其他事') for conn in r_list: try: data = conn.recv(1024) # 没有消息 报错 if len(data) == 0: # 客户端断开链接 conn.close() # 关闭conn # 将无用的conn从r_list删除 del_list.append(conn) continue conn.send(data.upper()) except BlockingIOError: continue except ConnectionResetError: conn.close() del_list.append(conn) # 挥手无用的链接 for conn in del_list: r_list.remove(conn) del_list.clear() # 客户端 import socket client = socket.socket() client.connect(('127.0.0.1',8081)) while True: client.send(b'hello world') data = client.recv(1024) print(data)
IO多路复用
""" 当监管的对象只有一个的时候 其实IO多路复用连阻塞IO都比比不上!!! 但是IO多路复用可以一次性监管很多个对象 server = socket.socket() conn,addr = server.accept() 监管机制是操作系统本身就有的 如果你想要用该监管机制(select) 需要你导入对应的select模块 """ import socket import select server = socket.socket() server.bind(('127.0.0.1',8080)) server.listen(5) server.setblocking(False) read_list = [server] while True: r_list, w_list, x_list = select.select(read_list, [], []) """ 帮你监管 一旦有人来了 立刻给你返回对应的监管对象 """ # print(res) # ([<socket.socket fd=3, family=AddressFamily.AF_INET, type=SocketKind.SOCK_STREAM, proto=0, laddr=('127.0.0.1', 8080)>], [], []) # print(server) # print(r_list) for i in r_list: # """针对不同的对象做不同的处理""" if i is server: conn, addr = i.accept() # 也应该添加到监管的队列中 read_list.append(conn) else: res = i.recv(1024) if len(res) == 0: i.close() # 将无效的监管对象 移除 read_list.remove(i) continue print(res) i.send(b'heiheiheiheihei') # 客户端 import socket client = socket.socket() client.connect(('127.0.0.1',8080)) while True: client.send(b'hello world') data = client.recv(1024) print(data)