总结网络IO模型与select模型的Python实例讲解

我将详细讲解“总结网络IO模型与select模型的Python实例讲解”的完整攻略。

1. 网络IO模型

网络IO模型指的是在进行网络通信时，如何处理数据的输入输出（IO）操作。常见的网络IO模型有阻塞IO、非阻塞IO、IO复用和异步IO。

1.1 阻塞IO模型

阻塞IO模型指的是当网络IO操作进行时，程序必须等待I/O操作完成后才能继续进行后续的操作，这种模型的特点是简单易用，但效率较低，可能会出现等待时间过长的情况。

以下是一个简单的阻塞IO的Python示例代码：

import socket

server_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
server_socket.bind(('localhost', 8000))
server_socket.listen(5)

while True:
    client_socket, address = server_socket.accept()  # 阻塞
    data = client_socket.recv(1024)  # 阻塞
    print(data)
    client_socket.send(b'Success')  # 阻塞
    client_socket.close()

1.2 非阻塞IO模型

非阻塞IO模型指的是当进行网络IO操作时，程序可以执行其他操作而不必等待I/O操作完成，这种模型的特点是效率较高，但编写代码较为复杂，需要不断的轮询I/O操作状态。

以下是一个简单的非阻塞IO的Python示例代码：

import socket

server_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
server_socket.bind(('localhost', 8000))
server_socket.listen(5)
server_socket.setblocking(False)

while True:
    try:
        client_socket, address = server_socket.accept()  # 非阻塞
    except socket.error:
        pass
    else:
        data = client_socket.recv(1024)  # 非阻塞
        print(data)
        client_socket.send(b'Success')  # 非阻塞
        client_socket.close()

1.3 IO复用模型

IO复用模型指的是程序可以同时监听多个IO操作，这种模型的特点是可以同时处理多个连接，从而提高了效率。常见的IO复用模型有select、poll和epoll。

以下是一个简单的select模型的Python示例代码：

import socket
import select

server_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
server_socket.bind(('localhost', 8000))
server_socket.listen(5)

read_list = [server_socket]

while True:
    readable_list, writable_list, error_list = select.select(read_list, [], [], 1)
    for s in readable_list:
        if s is server_socket:
            client_socket, address = server_socket.accept()  # 非阻塞
            read_list.append(client_socket)
        else:
            data = s.recv(1024)  # 非阻塞
            if not data:
                s.close()
                read_list.remove(s)
            else:
                print(data)
                s.send(b'Success')  # 非阻塞

2. select模型

select模型是IO多路复用模型中比较常见的一种，它通过select系统调用来监听多个IO操作的状态，并返回读、写、错误等事件的状态，从而实现对多个IO操作的监听。

以下是一个简单的基于select模型的Python实例：

import socket
import select

server_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
server_socket.bind(('localhost', 8000))
server_socket.listen(5)

inputs = [server_socket]

while True:
    readable, _, _ = select.select(inputs, [], [])
    for s in readable:
        if s is server_socket:
            client_socket, address = server_socket.accept()
            inputs.append(client_socket)
        else:
            data = s.recv(1024)
            if not data:
                inputs.remove(s)
                s.close()
            else:
                print(data)
                s.send(b'Success')

以上，就是关于“总结网络IO模型与select模型的Python实例讲解”的攻略。以阻塞IO、非阻塞IO和select模型为例，介绍了不同网络IO模型的原理和应用。希望对您有所帮助。