selectors – высокоуровневое мультиплексирование ввода-вывода¶selectors – High-level I/O multiplexing

Введение¶Introduction

Этот модуль обеспечивает высокоуровневое и эффективное мультиплексирование ввода-вывода, построенное на основе примитивов модуля select. Пользователям рекомендуется использовать этот модуль вместо него, если только не требуется точный контроль над используемыми примитивами уровня ОС.

Он определяет абстрактный базовый класс BaseSelector вместе с несколькими конкретными реализациями (KqueueSelector, EpollSelector…), которые можно использовать для ожидания уведомлений о готовности ввода-вывода для нескольких файловых объектов. В дальнейшем под «файловым объектом» понимается любой объект с методом fileno() или файловый дескриптор. См. файловый объект.

DefaultSelector – это псевдоним для наиболее эффективной реализации, доступной на текущей платформе; для большинства пользователей его следует выбирать по умолчанию.

Классы¶Classes

Иерархия классов:

BaseSelector
+-- SelectSelector
+-- PollSelector
+-- EpollSelector
+-- DevpollSelector
+-- KqueueSelector

В дальнейшем events – это побитовая маска, указывающая, какие события ввода-вывода следует ожидать для данного файлового объекта. Она может быть комбинацией следующих констант модуля:

Константа	Значение
selectors.EVENT_READ¶	Доступен для чтения
selectors.EVENT_WRITE¶	Доступен для записи

class selectors.SelectorKey¶

Объект SelectorKey – это namedtuple, используемый для связывания файлового объекта с его нижележащим файловым дескриптором, выбранной маской событий и присоединенными данными. Он возвращается несколькими методами BaseSelector.

fileobj¶

Зарегистрированный файловый объект.

fd¶

Нижележащий файловый дескриптор.

events¶

События, которые необходимо ожидать для этого файлового объекта.

data¶

Необязательные непрозрачные данные, связанные с этим файловым объектом: например, их можно использовать для хранения идентификатора сессии для каждого клиента.

class selectors.BaseSelector¶

Объект BaseSelector используется для ожидания готовности событий ввода-вывода на нескольких файловых объектах. Он поддерживает регистрацию и отмену регистрации файловых потоков, а также метод для ожидания событий ввода-вывода на этих потоках с необязательным тайм-аутом. Это абстрактный базовый класс, поэтому его нельзя инстанцировать. Используйте DefaultSelector вместо него или один из SelectSelector, KqueueSelector и т.д., если нужна конкретная реализация и ваша платформа её поддерживает. BaseSelector и его конкретные реализации поддерживают протокол менеджера контекста.

abstractmethod register(fileobj, events, data=None)¶

Регистрирует файловый объект для выбора, отслеживая события ввода-вывода.

fileobj – файловый объект для мониторинга. Он может быть целочисленным файловым дескриптором или объектом с методом fileno(). events – побитовая маска событий для мониторинга. data – непрозрачный объект.

Это возвращает новый экземпляр SelectorKey или возбуждает ValueError в случае недопустимой маски событий или файлового дескриптора, или KeyError, если файловый объект уже зарегистрирован.

abstractmethod unregister(fileobj)¶

Отменяет регистрацию файлового объекта, удаляя его из отслеживания. Файловый объект должен быть отменён до закрытия.

fileobj должен быть ранее зарегистрированным файловым объектом.

Возвращает экземпляр SelectorKey или возбуждает KeyError, если fileobj не зарегистрирован. Возбуждает ValueError, если fileobj некорректен (например, у него нет метода fileno() или его метод fileno() возвращает недопустимое значение).

modify(fileobj, events, data=None)¶

Изменяет отслеживаемые события или присоединённые данные зарегистрированного файлового объекта.

Это эквивалентно последовательному вызову BaseSelector.unregister(fileobj) и BaseSelector.register(fileobj, events, data), за исключением того, что может быть реализовано более эффективно.

Возвращает новый экземпляр SelectorKey или возбуждает ValueError в случае недопустимой маски событий или файлового дескриптора, или KeyError, если файловый объект не зарегистрирован.

abstractmethod select(timeout=None)¶

Ожидает, пока некоторые зарегистрированные файловые объекты не станут готовы, или пока не истечёт тайм-аут.

Если timeout > 0, задаёт максимальное время ожидания в секундах. Если timeout <= 0, вызов не будет блокироваться и сообщит о текущих готовых файловых объектах. Если timeout равен None, вызов будет блокироваться до тех пор, пока отслеживаемый файловый объект не станет готовым.

Возвращает список кортежей (key, events), по одному для каждого готового файлового объекта.

key – это экземпляр SelectorKey, соответствующий готовому файловому объекту. events – битовая маска событий, готовых на этом файловом объекте.

Примечание

Этот метод может вернуть результат до того, как какой-либо файловый объект станет готовым или истечёт тайм-аут, если текущий процесс получает сигнал: в этом случае будет возвращён пустой список.

Изменено в версии 3.5: Теперь при прерывании сигналом селектор повторяет попытку с пересчитанным тайм-аутом, если обработчик сигнала не возбудил исключение (см. PEP 475 для обоснования), вместо того чтобы возвращать пустой список событий до истечения тайм-аута.

close()¶

Закрывает селектор.

Должен быть вызван, чтобы гарантировать освобождение всех базовых ресурсов. Селектор нельзя использовать после его закрытия.

get_key(fileobj)¶

Возвращает ключ, связанный с зарегистрированным файловым объектом.

Возвращает экземпляр SelectorKey, связанный с этим файловым объектом, или возбуждает KeyError, если файловый объект не зарегистрирован.

abstractmethod get_map()¶

Возвращает отображение файловых объектов на ключи селектора.

Возвращает экземпляр Mapping, отображающий зарегистрированные файловые объекты на соответствующие экземпляры SelectorKey.

class selectors.DefaultSelector¶

Класс селектора по умолчанию, использующий наиболее эффективную реализацию, доступную на текущей платформе. Должен быть выбором по умолчанию для большинства пользователей.

class selectors.SelectSelector¶

селектор на основе select.select().

class selectors.PollSelector¶

селектор на основе select.poll().

class selectors.EpollSelector¶

селектор на основе select.epoll().

fileno()¶

Возвращает файловый дескриптор, используемый базовым объектом select.epoll().

class selectors.DevpollSelector¶

селектор на основе select.devpoll().

fileno()¶

Возвращает файловый дескриптор, используемый базовым объектом select.devpoll().

Добавлено в версии 3.5.

class selectors.KqueueSelector¶

селектор на основе select.kqueue().

fileno()¶

Возвращает файловый дескриптор, используемый базовым объектом select.kqueue().

Примеры¶Examples

Ниже приведена простая реализация эхо-сервера:

import selectors
import socket

sel = selectors.DefaultSelector()

def accept(sock, mask):
    conn, addr = sock.accept()  # Должен быть готов
    print('accepted', conn, 'from', addr)
    conn.setblocking(False)
    sel.register(conn, selectors.EVENT_READ, read)

def read(conn, mask):
    data = conn.recv(1000)  # Должен быть готов
    if data:
        print('echoing', repr(data), 'to', conn)
        conn.send(data)  # Надеюсь, не заблокируется
    else:
        print('closing', conn)
        sel.unregister(conn)
        conn.close()

sock = socket.socket()
sock.bind(('localhost', 1234))
sock.listen(100)
sock.setblocking(False)
sel.register(sock, selectors.EVENT_READ, accept)

while True:
    events = sel.select()
    for key, mask in events:
        callback = key.data
        callback(key.fileobj, mask)