Linux Networking & TCP/IP for Developers · Урок

Неблокирующие сокеты и select()

Обрабатывайте несколько соединений в одном процессе Python с помощью неблокирующих сокетов и модуля select для масштабируемого мультиплексирования ввода-вывода.

«Неблокирующие сокеты и select()» — бесплатный урок Linux Networking & TCP/IP for Developers на CoddyKit. Это урок 4 из 4. Ты можешь прочитать весь урок бесплатно ниже — а потом практиковать его прямо в браузере с встроенным редактором кода и ИИ-репетитором 24/7. Это часть пути обучения Linux Networking & TCP/IP for Developers, и твой прогресс синхронизируется между веб-версией и приложением CoddyKit. Курс Linux Networking & TCP/IP for Developers содержит 4 уроков всего.

Части этого урока еще не переведены и отображаются на английском.

The Blocking Problem

A simple recv() call blocks until data arrives. A single-threaded server can therefore only serve one client at a time.

To handle many clients without threads, we use non-blocking sockets combined with an I/O multiplexer like select().

Making a Socket Non-Blocking

Call setblocking(False) on a socket. Now recv() and send() return immediately, raising BlockingIOError if they would have blocked.

import socket
s = socket.socket()
s.setblocking(False)
print('blocking mode:', s.getblocking())

Introducing select()

select.select() watches lists of sockets and tells you which are ready.

It takes three lists: read, write, and error, and returns the subsets that are ready.

import select
readable, writable, errored = select.select(inputs, outputs, inputs)

The Server Setup

Create a listening socket, set it non-blocking, and add it to the inputs list. The listening socket becoming 'readable' means a new connection is waiting.

server = socket.socket()
server.setblocking(False)
server.bind(('localhost', 9000))
server.listen()
inputs = [server]

Accepting New Connections

When the listening socket is in the readable list, call accept(). Make the new client socket non-blocking and add it to inputs too.

if s is server:
    conn, addr = server.accept()
    conn.setblocking(False)
    inputs.append(conn)

Reading from Clients

For any other readable socket, call recv(). An empty bytes result means the client closed the connection, so remove it from inputs and close it.

data = s.recv(1024)
if data:
    print('got', data)
else:
    inputs.remove(s)
    s.close()

The Full Event Loop

Wrap accept and read logic in a while True loop driven by select(). This is the heart of an event-driven server.

while inputs:
    readable, _, _ = select.select(inputs, [], [])
    for s in readable:
        handle(s)

Handling Writes

For high-throughput servers you also track the writable list. Only send when the OS says the socket can accept data, avoiding partial-send stalls.

readable, writable, _ = select.select(inputs, outputs, [])
for s in writable:
    s.send(pending[s])

Beyond select: poll and epoll

select() is limited by the FD_SETSIZE constant and scans all sockets each call.

For thousands of connections, Linux offers select.poll() and the more scalable select.epoll(), which scale far better.

Where selectors Fits In

The high-level selectors module wraps the best available backend (epoll/kqueue) behind one API. Most production code uses it instead of raw select.

import selectors
sel = selectors.DefaultSelector()
sel.register(server, selectors.EVENT_READ)

Timeouts

Passing a timeout to select() lets the loop wake periodically even with no I/O, useful for housekeeping. A timeout of 0 polls without blocking.

readable, _, _ = select.select(inputs, [], [], 1.0)
if not readable:
    print('no activity this second')

Quick Check

Test your multiplexing knowledge.

Recap

You can now build a single-threaded multi-client server:

setblocking(False) for non-blocking sockets
select() to discover ready sockets
accept on the listening socket, recv on clients
Scale up with poll, epoll, or the selectors module

This builds on your TCP and UDP socket lessons toward scalable network services.

Часто задаваемые вопросы

Урок «Неблокирующие сокеты и select()» бесплатный?

Да — полный текст урока «Неблокирующие сокеты и select()» бесплатно доступен здесь в веб-версии. Чтобы практиковать его интерактивно (встроенный редактор кода и ИИ-репетитор 24/7) и разблокировать остальной курс Linux Networking & TCP/IP for Developers, подпишись на CoddyKit PRO. Курс Linux Networking & TCP/IP for Developers содержит 4 уроков всего.

Чему я научусь в уроке «Неблокирующие сокеты и select()»?

Обрабатывайте несколько соединений в одном процессе Python с помощью неблокирующих сокетов и модуля select для масштабируемого мультиплексирования ввода-вывода. Ты практикуешь Linux Networking & TCP/IP for Developers с помощью реального кода, который запускаешь прямо в браузере, и ИИ-репетитор 24/7 отвечает на твои вопросы во время урока.

Нужен ли мне опыт, чтобы начать Linux Networking & TCP/IP for Developers?

Предыдущий опыт не требуется. Linux Networking & TCP/IP for Developers на CoddyKit структурирован для всех уровней — от новичков до продвинутых, поэтому ты можешь начать отсюда или с самого начала и учиться в своем темпе. Это урок 4 из 4.

Сколько времени занимает урок «Неблокирующие сокеты и select()»?

Большинство уроков CoddyKit занимают около 5–10 минут. Каждый из них компактный и интерактивный, поэтому ты постоянно делаешь прогресс и продолжаешь с того же места в веб-версии и приложении.

Можно ли писать и запускать код в этом уроке Linux Networking & TCP/IP for Developers?

Да. Каждый урок Linux Networking & TCP/IP for Developers включает встроенный редактор кода, поэтому ты пишешь и запускаешь реальный код прямо в браузере и получаешь моментальную обратную связь от AI — локальная установка не требуется.

Все уроки этого курса

← Назад к Linux Networking & TCP/IP for Developers