一、问题描述
现在有一段代码，需要扫描一个网段内的ip地址，是否可以ping通。
执行起来效率太慢，需要使用协程。
#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
import os
import time
import signal
import subprocess
import gevent
import gevent.pool
from gevent import monkey;monkey.patch_all()
def custom_print(content,colour='white'):
"""
写入日志文件
:param content: 内容
:param colour: 颜色
:return: None
"""
# 颜色代码
colour_dict = {
'red': 31, # 红色
'green': 32, # 绿色
'yellow': 33, # 黄色
'blue': 34, # 蓝色
'purple_red': 35, # 紫红色
'bluish_blue': 36, # 浅蓝色
'white': 37, # 白色
}
choice = colour_dict.get(colour) # 选择颜色
info = "\033[1;{};1m{}\033[0m".format(choice, content)
print(info)
def execute_linux2(cmd, timeout=10, skip=False):
"""
执行linux命令,返回list
:param cmd: linux命令
:param timeout: 超时时间,生产环境, 特别卡, 因此要3秒
:param skip: 是否跳过超时限制
:return: list
"""
p = subprocess.Popen(cmd, stderr=subprocess.STDOUT, stdout=subprocess.PIPE,shell=True,close_fds=True,preexec_fn=os.setsid)
t_beginning = time.time() # 开始时间
while True:
if p.poll() is not None:
break
seconds_passed = time.time() - t_beginning
if not skip:
if seconds_passed > timeout:
# p.terminate()
# p.kill()
# raise TimeoutError(cmd, timeout)
custom_print('错误, 命令: {},本地执行超时!'.format(cmd),"red")
# 当shell=True时，只有os.killpg才能kill子进程
try:
# time.sleep(1)
os.killpg(p.pid, signal.SIGUSR1)
except Exception as e:
pass
return False
result = p.stdout.readlines() # 结果输出列表
return result
class NetworkTest(object):
def __init__(self):
self.flag_list = []
def check_ping(self,ip):
"""
检查ping
:param ip: ip地址
:return: none
"""
cmd = "ping %s -c 2" % ip
# print(cmd)
# 本机执行命令
res = execute_linux2(cmd,2)
# print(res)
if not res:
custom_print("错误, 执行命令: {} 失败".format(cmd), "red")
self.flag_list.append(False)
return False
res.pop() # 删除最后一个元素
last_row = res.pop().decode('utf-8').strip() # 再次获取最后一行结果
if not last_row:
custom_print("错误，执行命令: {} 异常","red")
self.flag_list.append(False)
return False
res = last_row.split() # 切割结果
# print(res,type(res),len(res))
if len(res) <10:
custom_print("错误，切割 ping 结果异常","red")
self.flag_list.append(False)
return False
if res[5] == "0%": # 判断丢包率
custom_print("正常, ip: {} ping正常 丢包率0%".format(ip), "green")
else:
self.flag_list.append(False)
custom_print("错误, ip: {} ping异常 丢包率100%".format(ip), "red")
def main(self):
"""
主程序
:return:
"""
for num in range(1, 256):
ip = '192.168.10.{}'.format(num)
self.check_ping(ip)
if __name__ == '__main__':
startime = time.time() # 开始时间
NetworkTest().main()
endtime = time.time()
take_time = endtime - startime
if take_time < 1: # 判断不足1秒时
take_time = 1 # 设置为1秒
# 计算花费时间
m, s = divmod(take_time, 60)
h, m = divmod(m, 60)
custom_print("本次花费时间 %02d:%02d:%02d" % (h, m, s),"green")
改造成，协程执行。
#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
import os
import time
import signal
import subprocess
import gevent
import gevent.pool
from gevent import monkey;monkey.patch_all()
def custom_print(content,colour='white'):
"""
写入日志文件
:param content: 内容
:param colour: 颜色
:return: None
"""
# 颜色代码
colour_dict = {
'red': 31, # 红色
'green': 32, # 绿色
'yellow': 33, # 黄色
'blue': 34, # 蓝色
'purple_red': 35, # 紫红色
'bluish_blue': 36, # 浅蓝色
'white': 37, # 白色
}
choice = colour_dict.get(colour) # 选择颜色
info = "\033[1;{};1m{}\033[0m".format(choice, content)
print(info)
def execute_linux2(cmd, timeout=10, skip=False):
"""
执行linux命令,返回list
:param cmd: linux命令
:param timeout: 超时时间,生产环境, 特别卡, 因此要3秒
:param skip: 是否跳过超时限制
:return: list
"""
p = subprocess.Popen(cmd, stderr=subprocess.STDOUT, stdout=subprocess.PIPE,shell=True,close_fds=True,preexec_fn=os.setsid)
t_beginning = time.time() # 开始时间
while True:
if p.poll() is not None:
break
seconds_passed = time.time() - t_beginning
if not skip:
if seconds_passed > timeout:
# p.terminate()
# p.kill()
# raise TimeoutError(cmd, timeout)
custom_print('错误, 命令: {},本地执行超时!'.format(cmd),"red")
# 当shell=True时，只有os.killpg才能kill子进程
try:
# time.sleep(1)
os.killpg(p.pid, signal.SIGUSR1)
except Exception as e:
pass
return False
result = p.stdout.readlines() # 结果输出列表
return result
class NetworkTest(object):
def __init__(self):
self.flag_list = []
def check_ping(self,ip):
"""
检查ping
:param ip: ip地址
:return: none
"""
cmd = "ping %s -c 2" % ip
# print(cmd)
# 本机执行命令
res = execute_linux2(cmd,2)
# print(res)
if not res:
custom_print("错误, 执行命令: {} 失败".format(cmd), "red")
self.flag_list.append(False)
return False
res.pop() # 删除最后一个元素
last_row = res.pop().decode('utf-8').strip() # 再次获取最后一行结果
if not last_row:
custom_print("错误，执行命令: {} 异常","red")
self.flag_list.append(False)
return False
res = last_row.split() # 切割结果
# print(res,type(res),len(res))
if len(res) <10:
custom_print("错误，切割 ping 结果异常","red")
self.flag_list.append(False)
return False
if res[5] == "0%": # 判断丢包率
custom_print("正常, ip: {} ping正常 丢包率0%".format(ip), "green")
else:
self.flag_list.append(False)
custom_print("错误, ip: {} ping异常 丢包率100%".format(ip), "red")
def main(self):
"""
主程序
:return:
"""
process_list = []
for num in range(1, 256):
ip = '192.168.10.{}'.format(num)
# self.check_ping(ip)
# 将任务加到列表中
process_list.append(gevent.spawn(self.check_ping, ip))
gevent.joinall(process_list) # 等待所有协程结束
if __name__ == '__main__':
startime = time.time() # 开始时间
NetworkTest().main()
endtime = time.time()
take_time = endtime - startime
if take_time < 1: # 判断不足1秒时
take_time = 1 # 设置为1秒
# 计算花费时间
m, s = divmod(take_time, 60)
h, m = divmod(m, 60)
custom_print("本次花费时间 %02d:%02d:%02d" % (h, m, s),"green")
执行输出：
...
错误, 命令: ping 192.168.10.250 -c 2,本地执行超时!
错误, 执行命令: ping 192.168.10.250 -c 2 失败
错误, 命令: ping 192.168.10.255 -c 2,本地执行超时!
错误, 执行命令: ping 192.168.10.255 -c 2 失败
本次花费时间 00:00:07
注意：切勿在windows系统中运行，否则会报错
AttributeError: module 'os' has no attribute 'setsid'
二、使用协程池
上面直接将所有任务加到列表中，然后一次性，全部异步执行。那么同一时刻，最多有多少任务执行呢？
不知道，可能有256个吧？
注意：如果这个一个很耗CPU的程序，可能会导致服务器，直接卡死。
那么，我们应该要限制它的并发数。这个时候，需要使用协程池，固定并发数。
比如：固定为100个
#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
import os
import time
import signal
import subprocess
import gevent
import gevent.pool
from gevent import monkey;monkey.patch_all()
def custom_print(content,colour='white'):
"""
写入日志文件
:param content: 内容
:param colour: 颜色
:return: None
"""
# 颜色代码
colour_dict = {
'red': 31, # 红色
'green': 32, # 绿色
'yellow': 33, # 黄色
'blue': 34, # 蓝色
'purple_red': 35, # 紫红色
'bluish_blue': 36, # 浅蓝色
'white': 37, # 白色
}
choice = colour_dict.get(colour) # 选择颜色
info = "\033[1;{};1m{}\033[0m".format(choice, content)
print(info)
def execute_linux2(cmd, timeout=10, skip=False):
"""
执行linux命令,返回list
:param cmd: linux命令
:param timeout: 超时时间,生产环境, 特别卡, 因此要3秒
:param skip: 是否跳过超时限制
:return: list
"""
p = subprocess.Popen(cmd, stderr=subprocess.STDOUT, stdout=subprocess.PIPE,shell=True,close_fds=True,preexec_fn=os.setsid)
t_beginning = time.time() # 开始时间
while True:
if p.poll() is not None:
break
seconds_passed = time.time() - t_beginning
if not skip:
if seconds_passed > timeout:
# p.terminate()
# p.kill()
# raise TimeoutError(cmd, timeout)
custom_print('错误, 命令: {},本地执行超时!'.format(cmd),"red")
# 当shell=True时，只有os.killpg才能kill子进程
try:
# time.sleep(1)
os.killpg(p.pid, signal.SIGUSR1)
except Exception as e:
pass
return False
result = p.stdout.readlines() # 结果输出列表
return result
class NetworkTest(object):
def __init__(self):
self.flag_list = []
def check_ping(self,ip):
"""
检查ping
:param ip: ip地址
:return: none
"""
cmd = "ping %s -c 2" % ip
# print(cmd)
# 本机执行命令
res = execute_linux2(cmd,2)
# print(res)
if not res:
custom_print("错误, 执行命令: {} 失败".format(cmd), "red")
self.flag_list.append(False)
return False
res.pop() # 删除最后一个元素
last_row = res.pop().decode('utf-8').strip() # 再次获取最后一行结果
if not last_row:
custom_print("错误，执行命令: {} 异常","red")
self.flag_list.append(False)
return False
res = last_row.split() # 切割结果
# print(res,type(res),len(res))
if len(res) <10:
custom_print("错误，切割 ping 结果异常","red")
self.flag_list.append(False)
return False
if res[5] == "0%": # 判断丢包率
custom_print("正常, ip: {} ping正常 丢包率0%".format(ip), "green")
else:
self.flag_list.append(False)
custom_print("错误, ip: {} ping异常 丢包率100%".format(ip), "red")
def main(self):
"""
主程序
:return:
"""
process_list = []
pool= gevent.pool.Pool(100) # 协程池固定为100个
for num in range(1, 256):
ip = '192.168.10.{}'.format(num)
# self.check_ping(ip)
# 将任务加到列表中
process_list.append(pool.spawn(self.check_ping, ip))
gevent.joinall(process_list) # 等待所有协程结束
if __name__ == '__main__':
startime = time.time() # 开始时间
NetworkTest().main()
endtime = time.time()
take_time = endtime - startime
if take_time < 1: # 判断不足1秒时
take_time = 1 # 设置为1秒
# 计算花费时间
m, s = divmod(take_time, 60)
h, m = divmod(m, 60)
custom_print("本次花费时间 %02d:%02d:%02d" % (h, m, s),"green")
再次执行，效果如下：
...
错误, 执行命令: ping 192.168.10.254 -c 2 失败
错误, 命令: ping 192.168.10.255 -c 2,本地执行超时!
错误, 执行命令: ping 192.168.10.255 -c 2 失败
本次花费时间 00:00:15
可以，发现花费的时间，明显要比上面慢了！
pool.map 单个参数
其实，还有一种写法，使用pool.map，语法如下：
pool.map(func,iterator)
比如：
pool.map(self.get_kernel, NODE_LIST)
注意：func是一个方法，iterator是一个迭代器。比如：list就是一个迭代器
使用map时，func只能接收一个参数。这个参数就是，遍历迭代器的每一个值。
使用map，完整代码如下：
#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
import os
import time
import signal
import subprocess
import gevent
import gevent.pool
from gevent import monkey;monkey.patch_all()
def custom_print(content,colour='white'):
"""
写入日志文件
:param content: 内容
:param colour: 颜色
:return: None
"""
# 颜色代码
colour_dict = {
'red': 31, # 红色
'green': 32, # 绿色
'yellow': 33, # 黄色
'blue': 34, # 蓝色
'purple_red': 35, # 紫红色
'bluish_blue': 36, # 浅蓝色
'white': 37, # 白色
}
choice = colour_dict.get(colour) # 选择颜色
info = "\033[1;{};1m{}\033[0m".format(choice, content)
print(info)
def execute_linux2(cmd, timeout=10, skip=False):
"""
执行linux命令,返回list
:param cmd: linux命令
:param timeout: 超时时间,生产环境, 特别卡, 因此要3秒
:param skip: 是否跳过超时限制
:return: list
"""
p = subprocess.Popen(cmd, stderr=subprocess.STDOUT, stdout=subprocess.PIPE,shell=True,close_fds=True,preexec_fn=os.setsid)
t_beginning = time.time() # 开始时间
while True:
if p.poll() is not None:
break
seconds_passed = time.time() - t_beginning
if not skip:
if seconds_passed > timeout:
# p.terminate()
# p.kill()
# raise TimeoutError(cmd, timeout)
custom_print('错误, 命令: {},本地执行超时!'.format(cmd),"red")
# 当shell=True时，只有os.killpg才能kill子进程
try:
# time.sleep(1)
os.killpg(p.pid, signal.SIGUSR1)
except Exception as e:
pass
return False
result = p.stdout.readlines() # 结果输出列表
return result
class NetworkTest(object):
def __init__(self):
self.flag_list = []
def check_ping(self,ip):
"""
检查ping
:param ip: ip地址
:return: none
"""
cmd = "ping %s -c 2" % ip
# print(cmd)
# 本机执行命令
res = execute_linux2(cmd,2)
# print(res)
if not res:
custom_print("错误, 执行命令: {} 失败".format(cmd), "red")
self.flag_list.append(False)
return False
res.pop() # 删除最后一个元素
last_row = res.pop().decode('utf-8').strip() # 再次获取最后一行结果
if not last_row:
custom_print("错误，执行命令: {} 异常","red")
self.flag_list.append(False)
return False
res = last_row.split() # 切割结果
# print(res,type(res),len(res))
if len(res) <10:
custom_print("错误，切割 ping 结果异常","red")
self.flag_list.append(False)
return False
if res[5] == "0%": # 判断丢包率
custom_print("正常, ip: {} ping正常 丢包率0%".format(ip), "green")
else:
self.flag_list.append(False)
custom_print("错误, ip: {} ping异常 丢包率100%".format(ip), "red")
def main(self):
"""
主程序
:return:
"""
pool= gevent.pool.Pool(100) # 协程池固定为100个
ip_list = ["192.168.10.{}".format(i) for i in range(1, 256)]
# 使用pool.map，语法:pool.map(func,iterator)
pool.map(self.check_ping, ip_list)
if __name__ == '__main__':
startime = time.time() # 开始时间
NetworkTest().main()
endtime = time.time()
take_time = endtime - startime
if take_time < 1: # 判断不足1秒时
take_time = 1 # 设置为1秒
# 计算花费时间
m, s = divmod(take_time, 60)
h, m = divmod(m, 60)
custom_print("本次花费时间 %02d:%02d:%02d" % (h, m, s),"green")
注意：方法只有一个参数的情况下，使用pool.map，一行就可以搞定。这样看起来，比较精简！
pool.map 多参数
如果方法，有多个参数，需要借用偏函数实现。
完整代码如下：
#!/usr/bin/env python3
# coding: utf-8
#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
import os
import time
import signal
import subprocess
import gevent
import gevent.pool
from gevent import monkey;monkey.patch_all()
from functools import partial
def custom_print(content,colour='white'):
"""
写入日志文件
:param content: 内容
:param colour: 颜色
:return: None
"""
# 颜色代码
colour_dict = {
'red': 31, # 红色
'green': 32, # 绿色
'yellow': 33, # 黄色
'blue': 34, # 蓝色
'purple_red': 35, # 紫红色
'bluish_blue': 36, # 浅蓝色
'white': 37, # 白色
}
choice = colour_dict.get(colour) # 选择颜色
info = "\033[1;{};1m{}\033[0m".format(choice, content)
print(info)
def execute_linux2(cmd, timeout=10, skip=False):
"""
执行linux命令,返回list
:param cmd: linux命令
:param timeout: 超时时间,生产环境, 特别卡, 因此要3秒
:param skip: 是否跳过超时限制
:return: list
"""
p = subprocess.Popen(cmd, stderr=subprocess.STDOUT, stdout=subprocess.PIPE,shell=True,close_fds=True,preexec_fn=os.setsid)
t_beginning = time.time() # 开始时间
while True:
if p.poll() is not None:
break
seconds_passed = time.time() - t_beginning
if not skip:
if seconds_passed > timeout:
# p.terminate()
# p.kill()
# raise TimeoutError(cmd, timeout)
custom_print('错误, 命令: {},本地执行超时!'.format(cmd),"red")
# 当shell=True时，只有os.killpg才能kill子进程
try:
# time.sleep(1)
os.killpg(p.pid, signal.SIGUSR1)
except Exception as e:
pass
return False
result = p.stdout.readlines() # 结果输出列表
return result
class NetworkTest(object):
def __init__(self):
self.flag_list = []
def check_ping(self,ip,timeout):
"""
检查ping
:param ip: ip地址
:param ip: 超时时间
:return: none
"""
cmd = "ping %s -c 2 -W %s" %(ip,timeout)
# print(cmd)
# 本机执行命令
res = execute_linux2(cmd,2)
# print("res",res,"ip",ip,"len",len(res))
if not res:
custom_print("错误, 执行命令: {} 失败".format(cmd), "red")
self.flag_list.append(False)
return False
if len(res) != 7:
custom_print("错误，执行命令: {} 异常".format(cmd), "red")
self.flag_list.append(False)
return False
res.pop() # 删除最后一个元素
last_row = res.pop().decode('utf-8').strip() # 再次获取最后一行结果
if not last_row:
custom_print("错误，执行命令: {} 获取结果异常","red")
self.flag_list.append(False)
return False
res = last_row.split() # 切割结果
# print(res,type(res),len(res))
if len(res) <10:
custom_print("错误，切割 ping 结果异常","red")
self.flag_list.append(False)
return False
if res[5] == "0%": # 判断丢包率
custom_print("正常, ip: {} ping正常 丢包率0%".format(ip), "green")
else:
self.flag_list.append(False)
custom_print("错误, ip: {} ping异常 丢包率100%".format(ip), "red")
def main(self):
"""
主程序
:return:
"""
pool= gevent.pool.Pool(100) # 协程池固定为100个
ip_list = ["192.168.0.{}".format(i) for i in range(1, 256)]
# 使用协程池，执行任务。语法: pool.map(func,iterator)
# partial使用偏函数传递参数
# 注意：func第一个参数,必须是迭代器遍历的值。后面的参数，必须使用有命名传参
pool.map(partial(self.check_ping, timeout=1), ip_list)
if __name__ == '__main__':
startime = time.time() # 开始时间
NetworkTest().main()
endtime = time.time()
take_time = endtime - startime
if take_time < 1: # 判断不足1秒时
take_time = 1 # 设置为1秒
# 计算花费时间
m, s = divmod(take_time, 60)
h, m = divmod(m, 60)
custom_print("本次花费时间 %02d:%02d:%02d" % (h, m, s),"green")
执行脚本，效果同上
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