Python案例-网络编程-I/O多路复用-select方法用例

I/O多路复用（I/O multiplexing），可以简要理解为：多条socket复用一个I/O管理线程；

存在意义：用来监听和管理socket连接是否有变化。

早期管理方法：多进程并发模型（每一个socket，分配一个独立的进程来管理）
近期管理方法：I/O多路复用（单个线程通过跟踪记录每个socket的状态来管理多个socket连接）
详细解释可以点击此处

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实现I/O多路复用主要有三种方法：select、poll、epoll（按照出现的先后顺序）
以下简要讲一下Python中的三种方法：

select：

内部的方法就是一个类似for循环的处理，其在不断的进行检查socket对象是否改变，但是受限于监听的1024连接上限
select有以下缺点：
1、有1024个连接的上限；
2、会修改传入的参数数组；
3、如果任何一个socket(I/O stream)出现了数据变化，select 仅仅会返回，但是并不会告诉管理端是那个sock上有变化，因此就得for循环去挨个查，socket数量少时还可以，要是几W条，那就太浪费资源了；

poll：

去掉了select的1024上限，不再修改参数数组，但本质依然是类似for循环的处理；

epoll：

内部监听机制改变了，以前的select、poll是server去循环的挨个检查监听的socket连接，而epoll则是socket状态一旦改变，就会主动给epoll-server通知一下；

熟悉zabbix收集消息的方式的同学，可以理解为zabbix就是socket管理程序select、poll就是其被动机制；epoll为主动机制；

用途：可以用来监听 I/O stream 即：既监听socket，也监听 数据读写，但是不支持文件处理类的监听

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下面分享一下python中select的使用方法：

socket-server：

#!/usr/bin/env python
# -- coding = 'utf-8' --
# Author Allen Lee
# Python Version 3.5.1
# OS Windows 7
import socket,select

server = socket.socket()
server.bind(('127.0.0.1',8808,))
server.listen(5)

inputs = [server,]
outputs = []
messages = {}
xlist = []
while True:
    """
    select的    第一个参数为监听有数据变化的socket对象，并放到rlist中；
                第二个参数为只要写入wlist，不论是否变化，都会被监听；
                第三个参数为，如果某个socket报错了就计入xlist；
                最后一个参数为间隔时间
    """
    rlist,wlist,xlist = select.select(inputs,outputs,xlist,1)
    print(len(inputs),len(rlist),len(outputs),len(wlist))
    for i in rlist:
        if i == server:
            conn,addr = i.accept()
            inputs.append(conn)
            conn.sendall(bytes('hello',encoding='utf-8'))
        else:
            print('===============')
            try:
                res_data = conn.recv(1024)
                if not res_data:
                    raise Exception("断开连接")
                else:
                    outputs.append(i)
                    messages[r].append(res_data)
            except Exception as e:
                inputs.remove(r)
                del messages[i]
    for w in wlist:
        msg = messages[w].pop()
        resp = msg + bytes('response',encoding='utf-8')
        w.sendall(resp)
        outputs.remove(w)

---

socket-client：

#!/usr/bin/env python
# -- coding = 'utf-8' --
# Author Allen Lee
# Python Version 3.5.1
# OS Windows 7
import socket

client = socket.socket()
client.connect(('127.0.0.1',8808,))
print(str(client.recv(1024),encoding='utf-8'))
while True:
    send_file = input('>>:').strip()
    if send_file == 'exit':break
    send_data = bytes(send_file,encoding='utf-8')
    client.sendall(send_data)
    print(str(client.recv(1024),encoding='utf-8'))
client.close()