1. select模塊

針對select，要先理解其他幾個概念：

文件描述符：

文件描述符在形式上是一個非負(fù)整數(shù)。實(shí)際上，它是一個索引值，指向內(nèi)核為每一個進(jìn)程所維護(hù)的該進(jìn)程打開文件的記錄表。當(dāng)程序打開一個現(xiàn)有文件或者創(chuàng)建一個新文件時，內(nèi)核向進(jìn)程返回一個文件描述符。

內(nèi)核空間：

Linux簡化了分段機(jī)制，使得虛擬地址與線性地址總是一致，因此，Linux的虛擬地址空間也為0～4G。Linux內(nèi)核將這4G字節(jié)的空間分為兩部分。將最高的1G字節(jié)(從虛擬地址0xC0000000到0xFFFFFFFF)，供內(nèi)核使用，稱為“內(nèi)核空間”。而將較低的3G字節(jié)(從虛擬地址 0x00000000到0xBFFFFFFF)，供各個進(jìn)程使用，稱為“用戶空間)。因為每個進(jìn)程可以通過系統(tǒng)調(diào)用進(jìn)入內(nèi)核，因此，Linux內(nèi)核由系統(tǒng)內(nèi)的所有進(jìn)程共享。于是，從具體進(jìn)程的角度來看，每個進(jìn)程可以擁有4G字節(jié)的虛擬空間。

內(nèi)核空間中存放的是內(nèi)核代碼和數(shù)據(jù)，而進(jìn)程的用戶空間中存放的是用戶程序的代碼和數(shù)據(jù)。不管是內(nèi)核空間還是用戶空間，它們都處于虛擬空間中。

內(nèi)核空間和用戶空間一般通過系統(tǒng)調(diào)用進(jìn)行通信。

select就是針對許多文件描述符(簡稱fd)進(jìn)行監(jiān)控，它有三個參數(shù)：

rlist -- wait until ready for reading

wlist -- wait until ready for writing

xlist -- wait for an "exceptional condition"

第一個參數(shù)監(jiān)控 進(jìn)來的 數(shù)據(jù)的fd列表，select監(jiān)控這個列表，等待這些fd發(fā)送過來數(shù)據(jù)，一旦數(shù)據(jù)發(fā)送過來了(可以讀取了)，就返回一個可讀的fd列表

第二個參數(shù)監(jiān)控 出去的 數(shù)據(jù)的fd列表，select監(jiān)控這個列表，等待這些fd發(fā)送出去數(shù)據(jù)，一旦fd準(zhǔn)備好發(fā)送了(可以寫入了)，就返回一個可寫的fd列表

第三個參數(shù)監(jiān)控fd列表，返回出異常的fd列表

服務(wù)端：

import select

import socket

import sys

import queue

# 生成socket對象

server = socket.socket()

# 設(shè)置非阻塞模式

server.setblocking(False)

# 綁定地址，設(shè)置監(jiān)聽

server.bind(("localhost",9999))

server.listen(5)

# 將自己也放進(jìn)待監(jiān)測列表里

inputs = [server, ]

outputs = []

message_queues = {}

while True:

"""

關(guān)于socket可讀可寫的判斷，可以參考博客：https://blog.csdn.net/majianfei1023/article/details/45788591

"""

rlist, wlist, elist = select.select(inputs,outputs,inputs) #如果沒有任何fd就緒,那程序就會一直阻塞在這里

for r in rlist: # 遍歷已經(jīng)可以準(zhǔn)備讀取數(shù)據(jù)的 fd

if r is server: # 如果這個 fd 是server，即 server 有數(shù)據(jù)待接收讀取，說明有新的客戶端連接過來了

conn, client_addr = r.accept()

print("new connection from",client_addr)

conn.setblocking(False)

inputs.append(conn) # 將這個新的客戶端連接添加到檢測的列表中

message_queues[conn] = queue.Queue() # 用隊列存儲客戶端發(fā)送來的數(shù)據(jù)，等待服務(wù)器統(tǒng)一返回數(shù)據(jù)

else: # 這個可讀的 r 不是服務(wù)器，那就是某個客戶端。就是說客戶端發(fā)送數(shù)據(jù)過來了，這些數(shù)據(jù)處于待讀取狀態(tài)

try: # 異常處理，這是為了防止客戶端異常斷開報錯(比如手動關(guān)掉客戶端黑窗口，服務(wù)器也會跟著報錯退出)

data = r.recv(1024)

if data: # 根據(jù)判斷data是否為空，判斷客戶端是否斷開

print("收到來自[%s]的數(shù)據(jù):" % r.getpeername()[0], data)

message_queues[r].put(data) # 收到的數(shù)據(jù)先放到queue里,一會返回給客戶端

if r not in outputs:

outputs.append(r) # 放進(jìn)可寫的fd列表中，表明這些 fd 已經(jīng)準(zhǔn)備好去發(fā)送數(shù)據(jù)了。

else: # 如果數(shù)據(jù)為空，表明客戶端斷開了

print("客戶端斷開了")

if r in outputs:

outputs.remove(r) # 清理已斷開的連接

inputs.remove(r) # 清理已斷開的連接

del message_queues[r] # 清理已斷開的連接

except ConnectionResetError: # 如果報錯，說明客戶端斷開了

print("客戶端異常斷開了", r)

if r in outputs:

outputs.remove(r) # 清理已斷開的連接

inputs.remove(r) # 清理已斷開的連接

del message_queues[r] # 清理已斷開的連接

for w in wlist: # 遍歷可寫的 fd 列表，即準(zhǔn)備好發(fā)送數(shù)據(jù)的那些fd

# 判斷隊列是否為空

try :

next_msg = message_queues[w].get_nowait()

except queue.Empty:

# print("client [%s]" % w.getpeername()[0], "queue is empty..")

outputs.remove(w)

# 隊列不為空，就把隊列中的數(shù)據(jù)改成大寫，原樣發(fā)回去

else:

# print("sending msg to [%s]"% w.getpeername()[0], next_msg)

w.send(next_msg.upper())

for e in elist: # 處理報錯的 fd

e.close()

print("Error occured in ",e.getpeername())

inputs.remove(e)

if e in outputs:

outputs.remove(e)

del message_queues[e]

客戶端：

import socket

import sys

sock = socket.socket()

sock.connect(("localhost",9999))

while True:

c = input(">>>:").strip()

sock.send(c.encode())

data = sock.recv(1024)

print(data.decode())

sock.close()

2. selectors模塊

官方文檔：https://docs.python.org/3/library/selectors.html

服務(wù)端：

import selectors

import socket

# 根據(jù)平臺自動選擇最佳的IO多路機(jī)制，比如linux就會選擇epoll,windows會選擇select

sel = selectors.DefaultSelector()

def accept(sock, mask):

# 建立客戶端連接

conn, addr = sock.accept()

print("accepted", conn, "from", addr)

# 設(shè)置非阻塞模式

conn.setblocking(False)

# 再次注冊一個連接，將其加入監(jiān)測列表中，

sel.register(conn, selectors.EVENT_READ, read)

def read(conn, mask):

try: # 拋出客戶端強(qiáng)制關(guān)閉的異常(如手動關(guān)閉客戶端黑窗口)

data = conn.recv(1000) # Should be ready

if data:

print("echoing", repr(data), "to", conn)

conn.send(data) # Hope it won"t block

else:

print("Client closed.", conn)

# 將conn從監(jiān)測列表刪除

sel.unregister(conn)

conn.close()

except ConnectionResetError:

print("Client forcibly closed.", conn)

# 將conn從監(jiān)測列表刪除

sel.unregister(conn)

conn.close()

# 創(chuàng)建socket對象

sock = socket.socket()

# 綁定端口，設(shè)置監(jiān)聽

sock.bind(("localhost", 1234))

sock.listen(100)

# 設(shè)置為非阻塞模式

sock.setblocking(False)

# 注冊一個文件對象，監(jiān)測它的IO事件，data是和文件對象相關(guān)的數(shù)據(jù)(此處放置了一個 accept 函數(shù)的內(nèi)存地址)

# register(fileobj, events, data=None)

sel.register(sock, selectors.EVENT_READ, accept)

while True:

"""

sel.select()

看似是select方法，實(shí)際上會根據(jù)平臺自動選擇使用select還是epoll

它返回一個(key, events)元組, key是一個namedtuple類型的元組，可以使用 key.name 獲取元組的數(shù)據(jù)

key 的內(nèi)容(fileobj,fd,events,data)：

fileobj 已經(jīng)注冊的文件對象

fd 也就是第一個參數(shù)的那個文件對象的更底層的文件描述符

events 等待的IO事件

data 可選項。可以存一些和fileobj有關(guān)的數(shù)據(jù)，如 sessioin 的 id

"""

events = sel.select() # 監(jiān)測有無活動對象，沒有就阻塞在這里等待

for key, mask in events: # 有活動對象了

callback = key.data # key.data 是注冊時傳遞的 accept 函數(shù)

callback(key.fileobj, mask) # key.fileobj 就是傳遞的 socket 對象

客戶端：

import socket

tin=socket.socket()

tin.connect(("localhost",1234))

while True:

inp=input(">>>>")

tin.send(inp.encode("utf8"))

data=tin.recv(1024)

print(data.decode("utf8"))

以上就是本文的全部內(nèi)容，希望對大家的學(xué)習(xí)有所幫助，也希望大家多多支持云海天教程。

原文鏈接：https://www.cnblogs.com/wztshine/p/12091062.html

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的python中select用法_Python select及selectors模块概念用法详解的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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