要理解select.select模塊其實主要就是要理解它的參數, 以及其三個返回值。select()方法接收並監控3個通信列表， 第一個是所有的輸入的data,就是指外部發過來的數據，第2個是監控和接收所有要發出去的data(outgoing data),第3個監控錯誤信息在網上一直在找這個sele ...
要理解select.select模塊其實主要就是要理解它的參數, 以及其三個返回值。
select()方法接收並監控3個通信列表， 第一個是所有的輸入的data,就是指外部發過來的數據，第2個是監控和接收所有要發出去的data(outgoing data),第3個監控錯誤信息
在網上一直在找這個select.select的參數解釋, 但實在是沒有, 哎...自己硬著頭皮分析了一下。
readable, writable, exceptional = select.select(inputs, outputs, inputs)
select 函數的參數其實很好理解, 前提是我們對unix 網路編程有瞭解. select 模型是unix 系統中的網路模型, python 將其封裝了,因此我們使用起來就比較方便, 但是面試官就不會這麼覺得了(最近被面試逼瘋了, 考慮問題都從面試官的角度考慮), 先說下unix 系統中的select 模型吧, 參數原型:
int select(int maxfdpl, fd_set * readset, fd_set *writeset, fd_set *exceptset, const struct timeval * tiomeout)
第一個是最大的文件描述符長度
第二個是監聽的可讀集合
第三個是監聽的可寫集合
第四個是監聽的異常集合
第五個是時間限制
對struct fd_set結構體操作的巨集
FD_SETSIZE 容量，指定fd_array數組大小，預設為64，也可自己修改巨集
FD_ZERO(*set) 置空，使數組的元素值都為3435973836，元素個數為0.
FD_SET(s, *set) 添加，向 struct fd_set結構體添加套接字s
FD_ISSET(s, *set) 判斷，判斷s是否為 struct fd_set結構體中的一員
FD_CLR(s, *set) 刪除，從 struct fd_set結構體中刪除成員s
因為此模型主要是在網路中應用, 我們不考慮文件, 設備, 單從套接字來考慮, 可讀條件如下:
可寫條件如下:
我看C 示例的時候, 看的有點懵逼, 應該需要跑一遍代碼就好, python 就簡單了, 直接調用封裝好的select , 其底層處理好了文件描述符的相關讀寫監聽(回頭再研究下), 我們在Python 中只需這麼寫:
can_read, can_write, _ = select.select(inputs, outputs, None, None)
第一個參數是我們需要監聽可讀的套接字, 第二個參數是我們需要監聽可寫的套接字, 第三個參數使我們需要監聽異常的套接字, 第四個則是時間限制設置.
如果監聽的套接字滿足了可讀可寫條件, 那麼所返回的can,read 或是 can_write就會有值了, 然後我們就可以利用這些返回值進行隨後的操作了。相比較unix 的select模型, 其select函數的返回值是一個整型, 用以判斷是否執行成功.
第一個參數就是伺服器端的socket, 第二個是我們在運行過程中存儲的客戶端的socket, 第三個存儲錯誤信息。
重點是在返回值, 第一個返回的是可讀的list, 第二個存儲的是可寫的list, 第三個存儲的是錯誤信息的
list。
網上所有關於select.select的代碼都是差不多的, 但是有些不能運行, 或是不全。我自己重新寫了一份能運行的程式, 做了很多註釋, 好好看看就能搞懂
伺服器端:
# coding: utf-8 import select import socket import Queue from time import sleep # 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 # 處理要發送的消息 outputs = [] # Outgoing message queues (socket: Queue) message_queues = {} while inputs: # Wait for at least one of the sockets to be ready for processing print ('waiting for the next event') # 開始select 監聽, 對input_list 中的伺服器端server 進行監聽
# 一旦調用socket的send, recv函數，將會再次調用此模塊 readable, writable, exceptional = select.select(inputs, outputs, inputs) # Handle inputs # 迴圈判斷是否有客戶端連接進來, 當有客戶端連接進來時select 將觸發 for s in readable: # 判斷當前觸發的是不是服務端對象, 當觸發的對象是服務端對象時,說明有新客戶端連接進來了 # 表示有新用戶來連接 if s is server: # 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) # 將客戶端對象也加入到監聽的列表中, 當客戶端發送消息時 select 將觸發 inputs.append(connection) # Give the connection a queue for data we want to send # 為連接的客戶端單獨創建一個消息隊列，用來保存客戶端發送的消息 message_queues[connection] = Queue.Queue() else: # 有老用戶發消息, 處理接受 # 由於客戶端連接進來時服務端接收客戶端連接請求，將客戶端加入到了監聽列表中(input_list), 客戶端發送消息將觸發 # 所以判斷是否是客戶端對象觸發 data = s.recv(1024) # 客戶端未斷開 if data != '': # A readable client socket has data print ('received "%s" from %s' % (data, s.getpeername())) # 將收到的消息放入到相對應的socket客戶端的消息隊列中 message_queues[s].put(data) # Add output channel for response # 將需要進行回覆操作socket放到output 列表中, 讓select監聽 if s not in outputs: outputs.append(s) else: # 客戶端斷開了連接, 將客戶端的監聽從input列表中移除 # Interpret empty result as closed connection print ('closing', client_address) # Stop listening for input on the connection if s in outputs: outputs.remove(s) inputs.remove(s) s.close() # Remove message queue # 移除對應socket客戶端對象的消息隊列 del message_queues[s] # Handle outputs # 如果現在沒有客戶端請求, 也沒有客戶端發送消息時, 開始對發送消息列表進行處理, 是否需要發送消息 # 存儲哪個客戶端發送過消息 for s in writable: try: # 如果消息隊列中有消息,從消息隊列中獲取要發送的消息 message_queue = message_queues.get(s) send_data = '' if message_queue is not None: send_data = message_queue.get_nowait() else: # 客戶端連接斷開了 print "has closed " except Queue.Empty: # 客戶端連接斷開了 print "%s" % (s.getpeername()) outputs.remove(s) else: # print "sending %s to %s " % (send_data, s.getpeername) # print "send something" if message_queue is not None: s.send(send_data) else: print "has closed " # del message_queues[s] # writable.remove(s) # print "Client %s disconnected" % (client_address) # # Handle "exceptional conditions" # 處理異常的情況 for s in exceptional: print ('exception condition on', s.getpeername()) # Stop listening for input on the connection inputs.remove(s) if s in outputs: outputs.remove(s) s.close() # Remove message queue del message_queues[s] sleep(1)
客戶端:
# coding: utf-8 import socket 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) # 連接到伺服器 for s in socks: s.connect(server_address) for index, message in enumerate(messages): # Send messages on both sockets for s in socks: print ('%s: sending "%s"' % (s.getsockname(), message + str(index))) s.send(bytes(message + str(index)).decode('utf-8')) # Read responses on both sockets for s in socks: data = s.recv(1024) print ('%s: received "%s"' % (s.getsockname(), data)) if data != "": print ('closingsocket', s.getsockname()) s.close()
寫代碼過程中遇到了兩個問題, 一是如何判斷客戶端已經關閉了socket連接, 後來自己分析了下, 如果關閉了客戶端socket, 那麼此時伺服器端接收到的data就是'', 加個這個判斷。二是如果伺服器端關閉了socket, 一旦在調用socket的相關方法都會報錯, 不管socket是不是用不同的容器存儲的(意思是說list_1存儲了socket1, list_2存儲了socket1, 我關閉了socket1, 兩者都不能在調用這個socket了)
伺服器端：
客戶端：
