python中select模块_python select 模块详解

python select 模块详解

要理解 select.select 模块其实主要就是要理解它的参数, 以及其三个返回值

select() 方法接收并监控 3 个通信列表, 第一个是所有的输入的 data, 就是指外部发过来的数据, 第 2 个是监控和接收所有要发出去的 data(outgoing data), 第 3 个监控错误信息

在网上一直在找这个 select.select 的参数解释, 但实在是没有, 哎... 自己硬着头皮分析了一下

readable, writable, exceptional = select.select(inputs, outputs, inputs)

select 函数的参数其实很好理解, 前提是我们对 unix 网络编程有了解. select 模型是 unix 系统中的网络模型, python 将其封装了, 因此我们使用起来就比较方便, 但是面试官就不会这么觉得了 (最近被面试逼疯了, 考虑问题都从面试官的角度考虑), 先说下 unix 系统中的 select 模型吧, 参数原型:

int select(int maxfdpl, fd_set * readset, fd_set *writeset, fd_set *exceptset, const struct timeval * tiomeout)

第一个是最大的文件描述符长度

第二个是监听的可读集合

第三个是监听的可写集合

第四个是监听的异常集合

第五个是时间限制

对 struct fd_set 结构体操作的宏

FD_SETSIZE 容量, 指定 fd_array 数组大小, 默认为 64, 也可自己修改宏

FD_ZERO(*set) 置空, 使数组的元素值都为 3435973836, 元素个数为 0.

FD_SET(s, *set) 添加, 向 struct fd_set 结构体添加套接字 s

FD_ISSET(s, *set) 判断, 判断 s 是否为 struct fd_set 结构体中的一员

FD_CLR(s, *set) 删除, 从 struct fd_set 结构体中删除成员 s

因为此模型主要是在网络中应用, 我们不考虑文件, 设备, 单从套接字来考虑, 可读条件如下:

可写条件如下:

我看 C 示例的时候, 看的有点懵逼, 应该需要跑一遍代码就好, python 就简单了, 直接调用封装好的 select , 其底层处理好了文件描述符的相关读写监听 (回头再研究下), 我们在 Python 中只需这么写:

can_read, can_write, _ = select.select(inputs, outputs, None, None)

第一个参数是我们需要监听可读的套接字, 第二个参数是我们需要监听可写的套接字, 第三个参数使我们需要监听异常的套接字, 第四个则是时间限制设置.

如果监听的套接字满足了可读可写条件, 那么所返回的 can,read 或是 can_write 就会有值了, 然后我们就可以利用这些返回值进行随后的操作了相比较 unix 的 select 模型, 其 select 函数的返回值是一个整型, 用以判断是否执行成功.

第一个参数就是服务器端的 socket, 第二个是我们在运行过程中存储的客户端的 socket, 第三个存储错误信息

重点是在返回值, 第一个返回的是可读的 list, 第二个存储的是可写的 list, 第三个存储的是错误信息的

list

网上所有关于 select.select 的代码都是差不多的, 但是有些不能运行, 或是不全我自己重新写了一份能运行的程序, 做了很多注释, 好好看看就能搞懂

服务器端:# coding: utf-8

importselect

importsocket

importQueue

fromtimeimportsleep

# Create a TCP/IP

server=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)

server.setblocking(False)

# Bind the socket to the port

server_address=('localhost',8090)

print('starting up on %s port %s'%server_address)

server.bind(server_address)

# Listen for incoming connections

server.listen(5)

# Sockets from which we expect to read

inputs=[server]

# Sockets to which we expect to write

# 处理要发送的消息

outputs=[]

# Outgoing message queues (socket: Queue)

message_queues={}

whileinputs:

# Wait for at least one of the sockets to be ready for processing

print('waiting for the next event')

# 开始 select 监听, 对 input_list 中的服务器端 server 进行监听

# 一旦调用 socket 的 send, recv 函数, 将会再次调用此模块

readable,writable,exceptional=select.select(inputs,outputs,inputs)

# Handle inputs

# 循环判断是否有客户端连接进来, 当有客户端连接进来时 select 将触发

forsinreadable:

# 判断当前触发的是不是服务端对象, 当触发的对象是服务端对象时, 说明有新客户端连接进来了

# 表示有新用户来连接

ifsisserver:

# A "readable" socket is ready to accept a connection

connection,client_address=s.accept()

print('connection from',client_address)

# this is connection not server

connection.setblocking(0)

# 将客户端对象也加入到监听的列表中, 当客户端发送消息时 select 将触发

inputs.append(connection)

# Give the connection a queue for data we want to send

# 为连接的客户端单独创建一个消息队列, 用来保存客户端发送的消息

message_queues[connection]=Queue.Queue()

else:

# 有老用户发消息, 处理接受

# 由于客户端连接进来时服务端接收客户端连接请求, 将客户端加入到了监听列表中 (input_list), 客户端发送消息将触发

# 所以判断是否是客户端对象触发

data=s.recv(1024)

# 客户端未断开

ifdata!='':

# A readable client socket has data

print('received"%s"from %s'%(data,s.getpeername()))

# 将收到的消息放入到相对应的 socket 客户端的消息队列中

message_queues[s].put(data)

# Add output channel for response

# 将需要进行回复操作 socket 放到 output 列表中, 让 select 监听

ifsnotinoutputs:

outputs.append(s)

else:

# 客户端断开了连接, 将客户端的监听从 input 列表中移除

# Interpret empty result as closed connection

print('closing',client_address)

# Stop listening for input on the connection

ifsinoutputs:

outputs.remove(s)

inputs.remove(s)

s.close()

# Remove message queue

# 移除对应 socket 客户端对象的消息队列

delmessage_queues[s]

# Handle outputs

# 如果现在没有客户端请求, 也没有客户端发送消息时, 开始对发送消息列表进行处理, 是否需要发送消息

# 存储哪个客户端发送过消息

forsinwritable:

try:

# 如果消息队列中有消息, 从消息队列中获取要发送的消息

message_queue=message_queues.get(s)

send_data=''

ifmessage_queueisnotNone:

send_data=message_queue.get_nowait()

else:

# 客户端连接断开了

print"has closed"

exceptQueue.Empty:

# 客户端连接断开了

print"%s"%(s.getpeername())

outputs.remove(s)

else:

# print "sending %s to %s" % (send_data, s.getpeername)

# print "send something"

ifmessage_queueisnotNone:

s.send(send_data)

else:

print"has closed"

# del message_queues[s]

# writable.remove(s)

# print "Client %s disconnected" % (client_address)

# # Handle "exceptional conditions"

# 处理异常的情况

forsinexceptional:

print('exception condition on',s.getpeername())

# Stop listening for input on the connection

inputs.remove(s)

ifsinoutputs:

outputs.remove(s)

s.close()

# Remove message queue

delmessage_queues[s]

sleep(1)

客户端:# coding: utf-8

importsocket

messages=['This is the message','It will be sent','in parts',]

server_address=('localhost',8090)

# Create aTCP/IP socket

socks=[socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM),socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM),]

# Connect thesocket to the port where the server is listening

print('connecting to %s port %s'%server_address)

# 连接到服务器

forsinsocks:

s.connect(server_address)

forindex,messageinenumerate(messages):

# Send messages on both sockets

forsinsocks:

print('%s: sending"%s"'%(s.getsockname(),message+str(index)))

s.send(bytes(message+str(index)).decode('utf-8'))

# Read responses on both sockets

forsinsocks:

data=s.recv(1024)

print('%s: received"%s"'%(s.getsockname(),data))

ifdata!="":

print('closingsocket',s.getsockname())

s.close()

写代码过程中遇到了两个问题, 一是如何判断客户端已经关闭了 socket 连接, 后来自己分析了下, 如果关闭了客户端 socket, 那么此时服务器端接收到的 data 就是'', 加个这个判断二是如果服务器端关闭了 socket, 一旦在调用 socket 的相关方法都会报错, 不管 socket 是不是用不同的容器存储的 (意思是说 list_1 存储了 socket1, list_2 存储了 socket1, 我关闭了 socket1, 两者都不能在调用这个 socket 了)

服务器端:

客户端:

来源: https://www.cnblogs.com/huchong/p/8613308.html