python之路 IO多路复用 线程进程初步了解

一、IO多路复用

1、客户端

#!/usr/bin/env python
#-*-coding:utf-8-*-
import socket
sk=socket.socket()
sk.connect(('127.0.0.1',8888,))
data=sk.recv(1024)
print(data)
while True:
    inp=input('>>>')
    sk.sendall(bytes(inp,encoding='utf-8'))
    print(sk.recv(1024))
sk.close()

2、服务端

#!/usr/bin/env python
#-*-coding:utf-8-*-
import socket
import select
sk=socket.socket()
sk.bind(('127.0.0.1',8888,))
sk.listen(5)

inputs=[sk,]
outputs=[]
messages={}
#del messages[张三]
#message={
#   张三:[消息1，消息2]
#       }
while True:
    rlist,wlist,e,=select.select(inputs,outputs,[],1)
    print(len(inputs),len(rlist),len(wlist),len(outputs))
    #监听sk(服务器端)对象，如果sk对象发生变化，表示有客户端连接了，此时rlist值为[sk]
    #监听conn对象，如果conn发生变化，表示客户端有新消息发送过来了，此时rlist的值为[客户端]
    for r in rlist:
        if r==sk:
            #新客户来连接
            conn,address=r.accept()
            #conn是什么？其实是socket对象
            inputs.append(conn)
            messages[conn]=[]
            conn.sendall(bytes('hello',encoding='utf-8'))
        else:
            #有人给我发消息
            # beta=r.recv(1024)
            print('==============')
            try:
                ret=r.recv(1024)
                if not ret:
                    raise Exception('断开连接')
                else:
                    outputs.append(r)
                    messages[r].append(ret)
            except Exception as e:
                inputs.remove(r)
                del messages[r]
    #所有给我发过消息的人
    for w in wlist:
        msg=messages[w].pop()
        resp=msg+bytes('response',encoding='utf-8')
        w.sendall(resp)
        outputs.remove(w)

二、线程

Threading用于提供线程相关的操作，线程是应用程序中工作的最小单元。

#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
import threading
import time

def show(arg):
    time.sleep(1)
    print 'thread'+str(arg)

for i in range(10):
    t = threading.Thread(target=show, args=(i,))
    t.start()

print 'main thread stop'

上述代码创建了10个“前台”线程，然后控制器就交给了CPU，CPU根据指定算法进行调度，分片执行指令。

更多方法：

• start            线程准备就绪，等待CPU调度
• setName      为线程设置名称
• getName      获取线程名称
• setDaemon   设置为后台线程或前台线程（默认）
                     如果是后台线程，主线程执行过程中，后台线程也在进行，主线程执行完毕后，后台线程不论成功与否，均停止
                      如果是前台线程，主线程执行过程中，前台线程也在进行，主线程执行完毕后，等待前台线程也执行完成后，程序停止
• join              逐个执行每个线程，执行完毕后继续往下执行，该方法使得多线程变得无意义
• run              线程被cpu调度后自动执行线程对象的run方法

自定义类程序

import threading
import time

class MyThread(threading.Thread):
    def __init__(self,num):
        threading.Thread.__init__(self)
        self.num = num

    def run(self):#定义每个线程要运行的函数

        print("running on number:%s" %self.num)

        time.sleep(3)

if __name__ == '__main__':

    t1 = MyThread(1)
    t2 = MyThread(2)
    t1.start()
    t2.start()

线程锁（Lock、RLock）

由于线程之间是进行随机调度，并且每个线程可能只执行n条执行之后，当多个线程同时修改同一条数据时可能会出现脏数据，所以，出现了线程锁 - 同一时刻允许一个线程执行操作。

未用锁：

#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
import threading
import time

gl_num = 0

def show(arg):
    global gl_num
    time.sleep(1)
    gl_num +=1
    print gl_num

for i in range(10):
    t = threading.Thread(target=show, args=(i,))
    t.start()

print 'main thread stop'

#!/usr/bin/env python
#coding:utf-8

import threading
import time

gl_num = 0

lock = threading.RLock()

def Func():
    lock.acquire()
    global gl_num
    gl_num +=1
    time.sleep(1)
    print gl_num
    lock.release()

for i in range(10):
    t = threading.Thread(target=Func)
    t.start()