Python之旅:并发编程之IO模型】的更多相关文章

一 IO模型介绍 为了更好地了解IO模型,我们需要事先回顾下:同步.异步.阻塞.非阻塞 同步(synchronous) IO和异步(asynchronous) IO,阻塞(blocking) IO和非阻塞(non-blocking)IO分别是什么,到底有什么区别?这个问题其实不同的人给出的答案都可能不同,比如wiki,就认为asynchronous IO和non-blocking IO是一个东西.这其实是因为不同的人的知识背景不同,并且在讨论这个问题的时候上下文(context)也不相同.所以,…
目录 IO模型介绍 阻塞IO(blocking IO) 非阻塞IO(non-blocking IO) IO多路复用 异步IO IO模型比较分析 selectors模块 一.IO模型介绍 Stevens在文章中一共比较了五种IO Model: blocking IO 阻塞IO nonblocking IO 非阻塞IO IO multiplexing IO多路复用 signal driven IO 信号驱动IO asynchronous IO 异步IO 再说一下IO发生时涉及的对象和步骤.对于一个n…
了解新知识之前需要知道的一些知识 同步(synchronous):一个进程在执行某个任务时,另外一个进程必须等待其执行完毕,才能继续执行 #所谓同步,就是在发出一个功能调用时,在没有得到结果之前,该调用就不会返回.按照这个定义,其实绝大多数函数都是同步调用.但是一般而言,我们在说同步.异步的时候,特指那些需要其他部件协作或者需要一定时间完成的任务. #举例: #1. multiprocessing.Pool下的apply #发起同步调用后,就在原地等着任务结束,根本不考虑任务是在计算还是在io阻…
一 IO模型介绍 同步(synchronous) IO和异步(asynchronous) IO,阻塞(blocking) IO和非阻塞(non-blocking)IO分别是什么,到底有什么区别?这个问题其实不同的人给出的答案都可能不同,比如wiki,就认为asynchronous IO和non-blocking IO是一个东西.这其实是因为不同的人的知识背景不同,并且在讨论这个问题的时候上下文(context)也不相同.所以,为了更好的回答这个问题,我先限定一下本文的上下文. Stevens在文…
一.IO模型介绍 为了更好的学习IO模型,可以先看同步,异步,阻塞,非阻塞 http://www.cnblogs.com/linhaifeng/articles/7430066.html#_label4 二.IO模型分析比较 到目前为止,已经将四个IO Model都介绍完了.现在回过头来回答最初的那几个问题:blocking和non-blocking的区别在哪,synchronous IO和asynchronous IO的区别在哪.    先回答最简单的这个:blocking vs non-bl…
一 IO模型介绍 为了更好地了解IO模型,我们需要事先回顾下:同步.异步.阻塞.非阻塞 同步(synchronous) IO和异步(asynchronous) IO,阻塞(blocking) IO和非阻塞(non-blocking)IO分别是什么,到底有什么区别?这个问题其实不同的人给出的答案都可能不同,比如wiki,就认为asynchronous IO和non-blocking IO是一个东西.这其实是因为不同的人的知识背景不同,并且在讨论这个问题的时候上下文(context)也不相同.所以,…
一 IO模型介绍 同步(synchronous) IO和异步(asynchronous) IO,阻塞(blocking) IO和非阻塞(non-blocking)IO分别是什么,到底有什么区别?这个问题其实不同的人给出的答案都可能不同,比如wiki,就认为asynchronous IO和non-blocking IO是一个东西.这其实是因为不同的人的知识背景不同,并且在讨论这个问题的时候上下文(context)也不相同.所以,为了更好的回答这个问题,我先限定一下本文的上下文. 本文讨论的背景是L…
IO浅谈 首先 我们在谈及IO模型的时候,就必须要引入一个“操作系统”级别的调度者-系统内核(kernel),而阻塞非阻塞是跟进程/线程严密相关的,而进程/线程又是依赖于操作系统存在的,所以自然不能脱离操作系统来讨论阻塞非阻塞.同步/异步也是跟任务流相关的,所以要全面理解就必须考虑到并发的任务流,不然,肯定很难举出恰当的例子的. 本文讨论的背景是Linux环境下的network IO.本文最重要的参考文献是Richard Stevens的“UNIX® Network Programming Vo…
一.阻塞IO 介绍略(请看概念篇) 二.非阻塞IO 在非阻塞式IO中,用户进程需要不断的主动询问kernel数据准备好了没有 # 服务端 import socket import time server=socket.socket() server.setsockopt(socket.SOL_SOCKET,socket.SO_REUSEADDR,1) server.bind(('127.0.0.1',8083)) server.listen(5) server.setblocking(False…
一 IO模型介绍 为了更好地了解IO模型,我们需要事先回顾下:同步.异步.阻塞.非阻塞 同步(synchronous) IO和异步(asynchronous) IO,阻塞(blocking) IO和非阻塞(non-blocking)IO分别是什么,到底有什么区别?这个问题其实不同的人给出的答案都可能不同,比如wiki,就认为asynchronous IO和non-blocking IO是一个东西.这其实是因为不同的人的知识背景不同,并且在讨论这个问题的时候上下文(context)也不相同.所以,…
一.IO模型介绍 同步(synchronous) IO和异步(asynchronous) IO,阻塞(blocking) IO和非阻塞(non-blocking)IO分别是什么,到底有什么区别?这个问题其实不同的人给出的答案都可能不同,比如wiki,就认为asynchronous IO和non-blocking IO是一个东西.这其实是因为不同的人的知识背景不同,并且在讨论这个问题的时候上下文(context)也不相同.所以,为了更好的回答这个问题,我先限定一下本文的上下文. 本文讨论的背景是L…
目录: 一 IO模型介绍 二 阻塞IO(blocking IO) 三 非阻塞IO(non-blocking IO) 四 多路复用IO(IO multiplexing) 五 异步IO(Asynchronous I/O) 六 IO模型比较分析 七 selectors模块 一 IO模型介绍 为了更好地了解IO模型,我们需要事先回顾下:同步.异步.阻塞.非阻塞 同步(synchronous) IO和异步(asynchronous) IO,阻塞(blocking) IO和非阻塞(non-blocking)…
IO模型介绍 http://www.cnblogs.com/linhaifeng/articles/7454717.html…
首先说一下 IO 发生时涉及的对象和步骤.以read 为例,会经历两个阶段: 1)等待数据准备 2)将数据从内核拷贝到进程中 二,阻塞Io(blocking IO) 在 Linux中  默认情况下所有的socket都是blocking,一个典型的读操作流程大概如下: 所以blocking IO 的特点就是在IO 执行的两个阶段(等待数据和拷贝数据两个阶段)都被block(阻塞)了 几乎所有的程序员第一次接触到的网络编程都是从listen().send().recv() 等接口开始的,使用这些接口…
一.阻塞IO(blocking IO) from concurrent.futures import ThreadPoolExecutor import socket server = socket.socket() # 重用端口 server.setsockopt(socket.SOL_SOCKET,socket.SO_REUSEADDR,1) server.bind(("127.0.0.1",9999)) server.listen(5) # 线程池 pool = ThreadPo…
一.今日内容 1.网络IO的两个阶段 waitdata copydata 2阻塞IO模型 之前写的都是阻塞 无论多线程 多进程 还是 进程池 线程池 3.非阻塞IO模型 在非阻塞IO中 需要不断循环询问操作是否有需要处理的数据 这一来 对应程序而言 效率确实高 但是操作系统而言 你的程序就像一个病毒 CPU江被你强行霸占 当你的TCP程序 没有锁 没有数据接收 没有数据发送时 就是在做无用循环 浪费系统资源 4.多路复用 5.异步IO模型 二.waitdata 和 copydata 1)等待数据…
主要内容: 一.IO模型比较分析 二.selectors模块 1️⃣ IO模型比较分析 1.前情回顾: 上一小节中,我们已经分别介绍过了IO模型的四个模块,那么我想大多数都会和我一样好奇, 阻塞IO和非阻塞IO.多路复用IO和异步IO到底有什么区别? 2. 先来回答第一个区别:阻塞和非阻塞的区别,调用阻塞IO会一直阻塞指定的进程,直到操作完成:而 非阻塞IO在kernel准备数据的情况下会立刻返回. 3.再说明synchronous IO和asynchronous IO的区别之前,需要先给出两者…
IO模型 解决IO问题的方式方法 问题是:IO操作阻塞程序执行 解决的也仅仅是网络IO操作   一般数据传输经历的两个阶段,如图: IO阻塞模型分类: 阻塞IO 非阻塞IO 多路复用IO 异步IO(爬虫阶段) 信号驱动IO(了解) 1.阻塞IO模型 socket模块默认是阻塞的,一个读操作流程如下: 问题: 同一时间只能服务一个客户端 解决办法: 1. 多线程 优点:如果并发量不高,效率是较高的,因为每个客户端都有单独线程来处理 缺点:不可能无限的开启线程,线程也需要占用资源 2. 多进程 优点…
1.I/O基础知识 1.1 什么是文件描述符? 在网络中,一个socket对象就是1个文件描述符,在文件中,1个文件句柄(即file对象)就是1个文件描述符.其实可以理解为就是一个“指针”或“句柄”,指向1个socket或file对象,当file或socket发生改变时,这个对象对应的文件描述符,也会发生相应改变. 1.2 什么是I/O 1.先了解什么是I/O? I/O(input/output),即输入/输出.操作系统会对IO设备进行编址,IO设备用操作系统分配的地址来处理自己的输入输出信息.…
IO模型的分类 blocking IO:阻塞IO nonblocking IO:非阻塞IO IO multiplexing:IO多路复用 signal driven IO:异步IO 通常情况下IO默认操作分为两个阶段(默认都是阻塞IO) 1.准备等待数据阶段,相当于请求操作系统是否有数据发送过来(调用IO操作). 2.将数据从内核缓存拷贝到进程缓存中. 一 socket里面的阻塞 在socket的server端是有三个阻塞的. 前两个阻塞的原因是:接收数据和连接,recv接收数据和accept建…
引言  从 T 跳槽到 A 之后,我的编程语言也从 C++ 转为 了 Java.在 T 做的偏服务器端开发,而在 A 更偏向于业务开发.上周在 A 公司组内做了一个<服务器端高性能网络编程>的分享,我讶异于组内的十个人竟然没有一个人做过直接基于 TCP/IP 协议的开发,更多的是 Web 后台的业务开发.连 Java 最强大的网络库 Netty,用过的人也只有一个.但也不难理解---A 公司的中间件平台,将业务与底层进行了隔离,让程序员可以专心于业务开发. 孰优孰劣?不能一概而论,还记得跳槽…
本文转自作者:huangguisu 1. 概念理解 在进行网络编程时,我们常常见到同步(Sync)/异步(Async),阻塞(Block)/非阻塞(Unblock)四种调用方式:同步:      所谓同步,就是在发出一个功能调用时,在没有得到结果之前,该调用就不返回.也就是必须一件一件事做,等前一件做完了才能做下一件事. 例如普通B/S模式(同步):提交请求->等待服务器处理->处理完毕返回 这个期间客户端浏览器不能干任何事 异步:      异步的概念和同步相对.当一个异步过程调用发出后,调…
一:IO模型介绍  同步(synchronous) IO和异步(asynchronous) IO,阻塞(blocking) IO和非阻塞(non-blocking)IO分别是什么,到底有什么区别?这个问题其实不同的人给出的答案都可能不同,比如wiki,就认为asynchronous IO和non-blocking IO是一个东西.这其实是因为不同的人的知识背景不同,并且在讨论这个问题的时候上下文(context)也不相同.所以,为了更好的回答这个问题,我先限定一下本文的上下文.     本文讨论…
实现gevent模块 服务端: from socket import * import time s = socket() s.bind(('127.0.0.1',8080)) s.listen(5) s.setblocking(False) r_list=[] w_list=[] while True: try: conn, addr = s.accept() r_list.append(conn) except BlockingIOError: # time.sleep(0.05) prin…
协程的含义就不再提,在py2和py3的早期版本中,python协程的主流实现方法是使用gevent模块.由于协程对于操作系统是无感知的,所以其切换需要程序员自己去完成. 系列文章 python并发编程之threading线程(一) python并发编程之multiprocessing进程(二) python并发编程之asyncio协程(三) python并发编程之gevent协程(四) python并发编程之Queue线程.进程.协程通信(五) python并发编程之进程.线程.协程的调度原理(…
协程实现了在单线程下的并发,每个协程共享线程的几乎所有的资源,除了协程自己私有的上下文栈:协程的切换属于程序级别的切换,对于操作系统来说是无感知的,因此切换速度更快.开销更小.效率更高,在有多IO操作的业务中能极大提高效率. 系列文章 python并发编程之threading线程(一) python并发编程之multiprocessing进程(二) python并发编程之asyncio协程(三) python并发编程之gevent协程(四) python并发编程之Queue线程.进程.协程通信(…
进程是系统进行资源分配最小单元,线程是进程的一个实体,是CPU调度和分派的基本单位,它是比进程更小的能独立运行的基本单位.进程在执行过程中拥有独立的内存单元,而多个线程共享内存等资源. 系列文章 python并发编程之threading线程(一) python并发编程之multiprocessing进程(二) python并发编程之asyncio协程(三) python并发编程之gevent协程(四) python并发编程之Queue线程.进程.协程通信(五) python并发编程之进程.线程.…
区分并发和并行 并发(Concurrency). 由于Python 的解释器并不是线程安全的,为了解决由此带来的 race condition 等问题,Python 便引入了全局解释器锁,也就是同一时刻,只允许一个线程执行.当然,在执行 I/O 操作时,如果一个线程被 block 了,全局解释器锁便会被释放,从而让另一个线程能够继续执行.所以在Python中,并发并不是指同一时刻有多个操作(thread.task)同时进行,而是同一时刻,只允许有一个线程或任务执行. 并行(Parallelism…
不论是哪一种语言,并发编程都是一项非常重要的技巧.比如我们上一章用的爬虫,就被广泛用在工业的各个领域.我们每天在各个网站.App上获取的新闻信息,很大一部分都是通过并发编程版本的爬虫获得的. 正确并合理的使用并发编程,无疑会给我们的程序带来极大性能上的提升.今天我们就一起学习Python中的并发编程——Futures. 区分并发和并行 我们在学习并发编程时,常常会听到两个词:并发(Concurrency)和并行(Parallelism)这两个术语.这两者经常一起使用,导致很多人以为他们是一个意思…
单线程.多线程之间.进程之间.协程之间很多时候需要协同完成工作,这个时候它们需要进行通讯.或者说为了解耦,普遍采用Queue,生产消费模式. 系列文章 python并发编程之threading线程(一) python并发编程之multiprocessing进程(二) python并发编程之asyncio协程(三) python并发编程之gevent协程(四) python并发编程之Queue线程.进程.协程通信(五) python并发编程之进程.线程.协程的调度原理(六) 同步deque和多线程…