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10 线程 协程 socketserver 基于udp的socketserver
线程进程
操作系统的作用:
1.把硬件丑陋复杂的接口隐藏起来,为应用程序提供良好接口
2.管理,调用进程,并且把进程之间对硬件的竞争变得有序化
多道技术:
1.产生背景:为了实现单cpu下的并发效果
2.分为两部分:
1:空间上的复用(必须实现硬件层面的隔离)
2:时间上的复用(复用cpu的时间片)
什么切换?
1:正在执行的任务遇到的阻塞
2:正在执行的任务运行时间过长
进程:正在运行的一个过程/一个任务,由操作系统负责调用，然后由cpu负责执行
程序：就是程序员写的代码
并发：伪并行，单核+多道
并行：只有多核才能实现真正的并行
同步：打电话，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
异步：发短信，一个进程在执行某个任务时，另外一个进程无需等待其执行完毕，就可以继续执行，当有消息返回时，系统会通知后者进行处理，这样可以提高执行效率
进程的创建：
1. 系统初始化
2. 与用户交互
3. 在执行一个进程的过程中调用（Popen，os.fork）
4.批处理任务
系统的调用:
linux:fork
win:CreateProcess
linux的下的进程与windows下的区别:
1:linux的进程有父子关系,是一种树形结构,windows没有这种关系
2:linux创建新的进程需要copy父进程的地址空间,win下从最开始创建进程,两个进程之间就是不一样
线程:一条流水线的执行过程是一个线程,一条流水线必须属于一个车间,一个车间的运行过程就是一个进程
(一个进程内至少一个线程)
进程是资源单位
而线程才是cpu上的执行单位
多线程:一个车间内有多条流水线,多个流水线共享该车间的资源(多线程共享一个进程的资源)
线程创建的开销要远远小于进程
为何要创建多线程?
1. 共享资源
2. 创建开销小
多线程模拟文件编辑器
#!/usr/bin/python# -*- coding:utf-8 -*-from threading import Threadmsg_l=[]format_l=[]def talk(): while True: msg=input(‘>>: ‘).strip() if not msg:continue msg_l.append(msg)def format(): while True: if msg_l: res=msg_l.pop() res=res.upper() format_l.append(res)def save(): while True: if format_l: res=format_l.pop() with open(‘db.txt‘,‘a‘,encoding=‘utf-8‘) as f: f.write(‘%s\n‘ %res)if __name__ == ‘__main__‘: t1=Thread(target=talk) t2=Thread(target=format) t3=Thread(target=save) t1.start() t2.start() t3.start()
线程对象的其他方法
#!/usr/bin/python# -*- coding:utf-8 -*-n=11111111111111111111111111111111111import timefrom threading import Threadimport threadingdef work(): time.sleep(2) print(‘%s say hello‘ %(threading.current_thread().getName()))if __name__ == ‘__main__‘: t=Thread(target=work) # t.setDaemon(True) t.start() t.join() print(threading.enumerate()) #当前活跃的线程对象，是一个列表形式 print(threading.active_count()) #当前活跃的线程数目 print(‘主线程‘,threading.current_thread().getName())
单线程实现并发爬取网页
#!/usr/bin/python# -*- coding:utf-8 -*-import requestsimport time# response=requests.get(‘https://www.python.org‘)# print(response.status_code)# print(response.text)def get_page(url): print(‘GET page:%s‘ %url) response=requests.get(url) if response.status_code == 200: print(response.text)start_time=time.time()get_page(‘https://www.python.org‘)get_page(‘https://www.yahoo.com‘)get_page(‘https://www.github.com‘)stop_time=time.time()print(‘run time is :%s‘ %(stop_time-start_time)) #11.989685773849487from gevent import monkey;monkey.patch_all()import requestsimport timeimport geventdef get_page(url): print(‘GET page:%s‘ %url) response=requests.get(url) if response.status_code == 200: print(response.text)start_time=time.time()g1=gevent.spawn(get_page,url=‘https://www.python.org‘)g2=gevent.spawn(get_page,url=‘https://www.yahoo.com‘)g3=gevent.spawn(get_page,url=‘https://www.github.com‘)gevent.joinall([g1,g2,g3])stop_time=time.time()print(‘run time is :%s‘ %(stop_time-start_time)) #8.745500326156616
单线程实现并发的socket服务端
#!/usr/bin/python# -*- coding:utf-8 -*-from gevent import monkey;monkey.patch_all()from socket import *import geventdef server(ip,port): s = socket(AF_INET, SOCK_STREAM) s.setsockopt(SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, 1) s.bind((ip,port)) s.listen(5) while True: conn, addr = s.accept() print(‘client‘,addr) gevent.spawn(talk,conn,addr)def talk(conn,addr): #通信 try: while True: res=conn.recv(1024) if not res:break print(‘client %s:%s msg:%s‘ %(addr[0],addr[1],res)) conn.send(res.upper()) except Exception: pass finally: conn.close()if __name__ == ‘__main__‘: server(‘127.0.0.1‘, 8080)
#!/usr/bin/python# -*- coding:utf-8 -*-from socket import *c=socket(AF_INET,SOCK_STREAM)c.connect((‘127.0.0.1‘,8080))while True: msg=input(‘>>: ‘).strip() if not msg:continue c.send(msg.encode(‘utf-8‘)) res=c.recv(1024) print(res.decode(‘utf-8‘))
socketserver实现并发
#!/usr/bin/python# -*- coding:utf-8 -*-import socketserver#MyHandler(conn, client_address, s)class MyHandler(socketserver.BaseRequestHandler): #通讯循环 def handle(self): while True: res=self.request.recv(1024) print(‘client %s msg:%s‘ %(self.client_address,res)) self.request.send(res.upper())if __name__ == ‘__main__‘: s=socketserver.ThreadingTCPServer((‘127.0.0.1‘,8080),MyHandler) s.serve_forever() #链接循环
协程
import timedef consumer(item): # print(item) x=111111 y=22222222222 z=3333333 a=‘abasdfasdfasdfasdfasdf‘ b=‘123213asdfasdfsadfasdf‘ passdef producer(target,seq): for item in seq: target(item)start_time=time.time()producer(consumer,range(100000000))stop_time=time.time()print(‘run time is %s‘ %(stop_time-start_time))import timedef consumer(): # print(item) x=111111 y=22222222222 z=3333333 a=‘abasdfasdfasdfasdfasdf‘ b=‘123213asdfasdfsadfasdf‘ while True: item=yielddef producer(target,seq): for item in seq: target.send(item)g=consumer()next(g)start_time=time.time()producer(g,range(100000000))stop_time=time.time()print(‘run time is %s‘ %(stop_time-start_time))
#!/usr/bin/python# -*- coding:utf-8 -*-from gevent import monkey;monkey.patch_all()import geventimport timedef eat(name): print(‘%s eat food first‘ %name) # gevent.sleep(5) time.sleep(5) print(‘%s eat food second‘ % name)def play(name): print(‘%s play phone 1‘ %name) # gevent.sleep(6) time.sleep(6) print(‘%s play phone 2‘ %name)g1=gevent.spawn(eat,‘egon‘)g2=gevent.spawn(play,name=‘egon‘)g1.join()g2.join()print(‘主‘)
基于udp的socket
#!/usr/bin/python# -*- coding:utf-8 -*-import socketserverclass MyUDPhandler(socketserver.BaseRequestHandler): def handle(self): client_msg,s=self.request s.sendto(client_msg.upper(),self.client_address)if __name__ == ‘__main__‘: s=socketserver.ThreadingUDPServer((‘127.0.0.1‘,8080),MyUDPhandler) s.serve_forever()
#!/usr/bin/python# -*- coding:utf-8 -*-from socket import *s=socket(AF_INET,SOCK_DGRAM)s.bind((‘127.0.0.1‘,8080))while True: client_msg,client_addr=s.recvfrom(1024) print(client_msg) s.sendto(client_msg.upper(),client_addr)
#!/usr/bin/python# -*- coding:utf-8 -*-from socket import *c=socket(AF_INET,SOCK_DGRAM)while True: msg=input(‘>>: ‘).strip() c.sendto(msg.encode(‘utf-8‘),(‘127.0.0.1‘,8080)) server_msg,server_addr=c.recvfrom(1024) print(‘from server:%s msg:%s‘ %(server_addr,server_msg))
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