网络IO模型 非阻塞IO模型

网络IO模型 非阻塞IO模型

• 同步

  • 一件事做完后再做另一件事情

• 异步

  • 同时做多件事情
  • 相对论 多线程 多进程 协程 异步的程序
    • 宏观角度：异步 并发聊天

• 阻塞IO

  • 阻塞IO的问题
    • 一旦阻塞就不能做其他事情了
  • 原生socket，默认阻塞IO

• 非阻塞IO模型

  • 非阻塞IO问题

    • 给CPU造成了很大的负担

  • 原生socket setblocking（False）不推荐使用

    • from socket import *
      import time
      s=socket(AF_INET,SOCK_STREAM)
      s.bind(('127.0.0.1',8080))
      s.listen(5)
      s.setblocking(False) #设置socket的接口为非阻塞
      conn_l=[]
      del_l=[]
      while True:
          try:
              conn,addr=s.accept()
              conn_l.append(conn)
          except BlockingIOError:
              print(conn_l)
              for conn in conn_l:
                  try:
                      data=conn.recv(1024)
                      if not data:
                          del_l.append(conn)
                          continue
                      conn.send(data.upper())
                  except BlockingIOError:
                      pass
                  except ConnectionResetError:
                      del_l.append(conn)
      
              for conn in del_l:
                  conn_l.remove(conn)
                  conn.close()
              del_l=[]
      
      #客户端
      from socket import *
      c=socket(AF_INET,SOCK_STREAM)
      c.connect(('127.0.0.1',8080))
      
      while True:
          msg=input('>>: ')
          if not msg:continue
          c.send(msg.encode('utf-8'))
          data=c.recv(1024)
          print(data.decode('utf-8'))
      

  • 永远在就绪和运行之间切换，虽然能够最大限制的利用CPU，但是不排除过度利用的现象

• IO多路复用

  • 利用一个操作系统提供给你的代理机制，来帮助你监听网络IO对象的读写时间

• 异步IO 最好

  • 等待数据阶段和拷贝数据阶段都不需要用户处理，所有的操作都由操作系统替你完成，拷贝数据阶段，只有异步IO是不需要阻塞的