Содержание страницы

16.1. `select` – ожидание завершения ввода-вывода¶select – Waiting for I/O completion

Этот модуль предоставляет доступ к функциям select() и poll(), доступным в большинстве операционных систем; epoll() доступен на Linux 2.5+ и kqueue() доступен на большинстве BSD. Обратите внимание: в Windows он работает только с сокетами; в других операционных системах он также работает с другими типами файлов (в частности, в Unix – с каналами). Его нельзя использовать с обычными файлами для определения, увеличился ли файл с момента последнего чтения.

Модуль определяет следующее:

exception select.error¶: Исключение, возбуждаемое при возникновении ошибки. Сопутствующее значение представляет собой пару, содержащую числовой код ошибки из errno и соответствующую строку, как она выводится функцией C perror().

select.epoll([sizehint=-1])¶: (Поддерживается только на Linux 2.5.44 и новее.) Возвращает объект edge-опроса, который можно использовать как интерфейс с триггерами по фронту или по уровню для событий ввода/вывода; см. раздел Объекты опроса с триггерами по фронту и уровню (epoll) ниже, где перечислены методы, поддерживаемые объектами epoll.

Новое в версии 2.6.

select.poll()¶: Поддерживается не всеми операционными системами. Возвращает объект опроса, который поддерживает регистрацию и отмену регистрации файловых дескрипторов, а затем опрос их на предмет событий ввода-вывода; см. раздел Polling Objects ниже для методов, поддерживаемых объектами опроса.

select.kqueue()¶: Поддерживается только на BSD. Возвращает объект очереди ядра; см. раздел Kqueue Objects ниже для методов, поддерживаемых объектами kqueue.

Новое в версии 2.6.

select.kevent(ident, filter=KQ_FILTER_READ, flags=KQ_EV_ADD, fflags=0, data=0, udata=0)¶: Поддерживается только на BSD. Возвращает объект события ядра; см. раздел Kevent Objects ниже для методов, поддерживаемых объектами kevent.

Новое в версии 2.6.

select.select(rlist, wlist, xlist[, timeout])¶

Это простой интерфейс к системному вызову select() Unix. Первые три аргумента – последовательности «ожидаемых объектов»: целые числа, представляющие файловые дескрипторы, или объекты с методом без параметров fileno(), возвращающим такое целое число:

rlist: ожидать готовности к чтению
wlist: ожидать готовности к записи
xlist: ожидать «исключительного условия» (см. справочную страницу для того, что ваша система считает таким условием)

Пустые последовательности допускаются, но поддержка трёх пустых последовательностей зависит от платформы. (Известно, что это работает в Unix, но не в Windows.) Необязательный аргумент timeout задаёт тайм-аут в секундах как число с плавающей запятой. Если аргумент timeout опущен, функция блокируется, пока хотя бы один файловый дескриптор не будет готов. Нулевой тайм-аут соответствует опросу, без блокировки.

Возвращаемое значение – тройка списков готовых объектов: подмножества первых трех аргументов. Когда тайм-аут истекает без готовности файлового дескриптора, возвращаются три пустых списка.

Среди допустимых типов объектов в последовательностях – файловые объекты Python (например, sys.stdin, или объекты, возвращаемые open() или os.popen()), сокетные объекты, возвращаемые socket.socket(). Вы также можете сами определить класс-обёртку, при условии, что он имеет соответствующий метод fileno() (который действительно возвращает файловый дескриптор, а не просто случайное целое число).

Примечание

Файловые объекты в Windows недопустимы, но сокеты – да. В Windows базовая функция select() предоставляется библиотекой WinSock и не обрабатывает файловые дескрипторы, не происходящие из WinSock.

select.PIPE_BUF¶: Файлы, которые считаются готовыми к записи функциями select(), poll() или подобными интерфейсами в этом модуле, гарантированно не блокируются при записи до PIPE_BUF байт. Это значение гарантируется POSIX как минимум 512. Доступность: Unix.

Новое в версии 2.7.

16.1.1. Объекты epoll (опроса с фронтальным и уровнем сигналом)¶Edge and Level Trigger Polling (epoll) Objects

http://linux.die.net/man/4/epoll

eventmask

Константа

Значение

EPOLLIN

Доступен для чтения

EPOLLOUT

Доступен для записи

EPOLLPRI

Срочные данные для чтения

EPOLLERR

Возникла ошибка на ассоциированном файловом дескрипторе

EPOLLHUP

Произошёл разрыв соединения на ассоциированном файловом дескрипторе

EPOLLET

Установить триггер по фронту (Edge Trigger), по умолчанию – триггер по уровню (Level Trigger)

EPOLLONESHOT

Установить одноразовое поведение. После извлечения одного события файловый дескриптор внутренне отключается.

EPOLLRDNORM

Эквивалентно EPOLLIN

EPOLLRDBAND

Полоса приоритетных данных доступна для чтения.

EPOLLWRNORM

Эквивалентно EPOLLOUT

EPOLLWRBAND

Приоритетные данные могут быть записаны.

EPOLLMSG

Игнорируется.

Константа	Значение
`EPOLLIN`	Доступен для чтения
`EPOLLOUT`	Доступен для записи
`EPOLLPRI`	Срочные данные для чтения
`EPOLLERR`	Возникла ошибка на ассоциированном файловом дескрипторе
`EPOLLHUP`	Произошёл разрыв соединения на ассоциированном файловом дескрипторе
`EPOLLET`	Установить триггер по фронту (Edge Trigger), по умолчанию – триггер по уровню (Level Trigger)
`EPOLLONESHOT`	Установить одноразовое поведение. После извлечения одного события файловый дескриптор внутренне отключается.
`EPOLLRDNORM`	Эквивалентно `EPOLLIN`
`EPOLLRDBAND`	Полоса приоритетных данных доступна для чтения.
`EPOLLWRNORM`	Эквивалентно `EPOLLOUT`
`EPOLLWRBAND`	Приоритетные данные могут быть записаны.
`EPOLLMSG`	Игнорируется.

epoll.close()¶: Закрывает управляющий файловый дескриптор объекта epoll.

epoll.fileno()¶: Возвращает номер файлового дескриптора управляющего fd.

epoll.fromfd(fd)¶: Создает объект epoll из заданного файлового дескриптора.

epoll.register(fd[, eventmask])¶: Регистрирует файловый дескриптор в объекте epoll.

Примечание

Регистрация уже зарегистрированного файлового дескриптора вызывает исключение IOError – в отличие от метода register у Объектов опроса.

epoll.modify(fd, eventmask)¶: Изменяет зарегистрированный файловый дескриптор.

epoll.unregister(fd)¶: Удаляет зарегистрированный файловый дескриптор из объекта epoll.

epoll.poll([timeout=-1[, maxevents=-1]])¶: Ожидает события. timeout в секундах (float)

16.1.2. Объекты опроса¶Polling Objects

Системный вызов poll(), поддерживаемый в большинстве Unix-систем, обеспечивает лучшую масштабируемость для сетевых серверов, обслуживающих множество клиентов одновременно. poll() масштабируется лучше, поскольку системный вызов требует только перечисления интересующих файловых дескрипторов, тогда как select() строит битовую маску, устанавливает биты для нужных файловых дескрипторов, а затем всю битовую маску приходится снова линейно сканировать. select() имеет сложность O(наибольший файловый дескриптор), а poll() – O(количество файловых дескрипторов).

poll.register(fd[, eventmask])¶

Регистрирует файловый дескриптор в объекте опроса. Последующие вызовы метода poll() будут проверять, есть ли у файлового дескриптора ожидающие события ввода-вывода. fd может быть целым числом или объектом с методом fileno(), возвращающим целое число. Файловые объекты реализуют fileno(), поэтому их тоже можно использовать в качестве аргумента.

eventmask – необязательная битовая маска, описывающая типы событий для проверки. Может быть комбинацией констант POLLIN, POLLPRI и POLLOUT, описанных в таблице ниже. Если не указана, по умолчанию проверяются все три типа событий.

Константа	Значение
`POLLIN`	Есть данные для чтения
`POLLPRI`	Есть срочные данные для чтения
`POLLOUT`	Готов к выводу: запись не будет блокироваться
`POLLERR`	Условие ошибки (какого-либо рода)
`POLLHUP`	Разъединение
`POLLNVAL`	Некорректный запрос: дескриптор не открыт

Регистрация уже зарегистрированного файлового дескриптора не является ошибкой и имеет тот же эффект, как если бы дескриптор был зарегистрирован ровно один раз.

poll.modify(fd, eventmask)¶: Изменяет уже зарегистрированный fd. Это имеет тот же эффект, что и register(fd, eventmask). Попытка изменить файловый дескриптор, который никогда не был зарегистрирован, приводит к возбуждению исключения IOError с errno ENOENT.

Новое в версии 2.6.

poll.unregister(fd)¶

Удаляет файловый дескриптор, отслеживаемый объектом опроса. Как и метод register(), fd может быть целым числом или объектом с методом fileno(), возвращающим целое число.

Попытка удалить файловый дескриптор, который никогда не был зарегистрирован, приводит к возбуждению исключения KeyError.

poll.poll([timeout])¶: Опрашивает набор зарегистрированных файловых дескрипторов и возвращает, возможно, пустой список, содержащий кортежи (fd, event) из двух элементов для дескрипторов, по которым есть события или ошибки. fd – это файловый дескриптор, а event – битовая маска, в которой установлены биты для сообщённых событий этого дескриптора: POLLIN для ожидания ввода, POLLOUT указывает, что дескриптор можно записывать, и так далее. Пустой список означает, что вызов завершился по таймауту и ни один файловый дескриптор не сообщил о событиях. Если задан timeout, он задаёт время в миллисекундах, в течение которого система будет ждать события перед возвратом. Если timeout опущен, отрицателен или равен None, вызов будет блокироваться до появления события для этого объекта poll.

16.1.3. Объекты Kqueue¶Kqueue Objects

kqueue.close()¶: Закрывает файловый дескриптор управления объекта kqueue.

kqueue.fileno()¶: Возвращает номер файлового дескриптора управляющего fd.

kqueue.fromfd(fd)¶: Создаёт объект kqueue из заданного файлового дескриптора.

kqueue.control(changelist, max_events[, timeout]) → eventlist¶

Низкоуровневый интерфейс к kevent

changelist должен быть итерируемым объектом, содержащим объекты kevent, или None
max_events должен быть 0 или положительным целым числом
тайм-аут в секундах (можно использовать числа с плавающей точкой); по умолчанию None, что означает бесконечное ожидание

16.1.4. Объекты Kevent¶Kevent Objects

https://www.freebsd.org/cgi/man.cgi?query=kqueue&sektion=2

kevent.ident¶: Значение, используемое для идентификации события. Интерпретация зависит от фильтра, но обычно это файловый дескриптор. В конструкторе ident может быть целым числом или объектом с функцией fileno(). kevent хранит целое число внутренне.

kevent.filter¶

Имя фильтра ядра.

Константа	Значение
`KQ_FILTER_READ`	Принимает дескриптор и возвращает управление при появлении данных, доступных для чтения
`KQ_FILTER_WRITE`	Принимает дескриптор и возвращает управление при появлении возможности записи
`KQ_FILTER_AIO`	Запросы AIO
`KQ_FILTER_VNODE`	Возвращает управление при наступлении одного или нескольких запрошенных событий, за которыми ведется наблюдение в fflag
`KQ_FILTER_PROC`	Отслеживание событий по идентификатору процесса
`KQ_FILTER_NETDEV`	Отслеживание событий на сетевом устройстве [недоступно в Mac OS X]
`KQ_FILTER_SIGNAL`	Возвращает управление при доставке отслеживаемого сигнала процессу
`KQ_FILTER_TIMER`	Устанавливает произвольный таймер

kevent.flags¶

Действие фильтра.

Константа	Значение
`KQ_EV_ADD`	Добавляет или изменяет событие
`KQ_EV_DELETE`	Удаляет событие из очереди
`KQ_EV_ENABLE`	Позволяет control() вернуть событие
`KQ_EV_DISABLE`	Отключает событие
`KQ_EV_ONESHOT`	Удаляет событие после первого срабатывания
`KQ_EV_CLEAR`	Сбрасывает состояние после извлечения события
`KQ_EV_SYSFLAGS`	внутреннее событие
`KQ_EV_FLAG1`	внутреннее событие
`KQ_EV_EOF`	Условие EOF для конкретного фильтра
`KQ_EV_ERROR`	См. возвращаемые значения

kevent.fflags¶

Флаги, специфичные для фильтра

KQ_FILTER_READ и KQ_FILTER_WRITE флаги фильтра:

Константа	Значение
`KQ_NOTE_LOWAT`	нижняя граница буфера сокета

KQ_FILTER_VNODE флаги фильтра:

Константа	Значение
`KQ_NOTE_DELETE`	была вызвана unlink()
`KQ_NOTE_WRITE`	произошла запись
`KQ_NOTE_EXTEND`	файл был расширен
`KQ_NOTE_ATTRIB`	атрибут был изменён
`KQ_NOTE_LINK`	количество ссылок изменилось
`KQ_NOTE_RENAME`	файл был переименован
`KQ_NOTE_REVOKE`	доступ к файлу был отозван

KQ_FILTER_PROC флаги фильтра:

Константа	Значение
`KQ_NOTE_EXIT`	процесс завершился
`KQ_NOTE_FORK`	процесс вызвал fork()
`KQ_NOTE_EXEC`	процесс запустил новый процесс
`KQ_NOTE_PCTRLMASK`	внутренний флаг фильтра
`KQ_NOTE_PDATAMASK`	внутренний флаг фильтра
`KQ_NOTE_TRACK`	отслеживать процесс через fork()
`KQ_NOTE_CHILD`	возвращено в дочернем процессе для NOTE_TRACK
`KQ_NOTE_TRACKERR`	не удаётся подключиться к дочернему процессу

KQ_FILTER_NETDEV флаги фильтра (недоступно в Mac OS X):

Константа	Значение
`KQ_NOTE_LINKUP`	соединение активно
`KQ_NOTE_LINKDOWN`	соединение разорвано
`KQ_NOTE_LINKINV`	состояние соединения недействительно

kevent.data¶: Данные, специфичные для фильтра.

kevent.udata¶: Значение, определённое пользователем.