網絡編程+併發編程
架構：B/S 和 C/S
B/S:充分發揮PC機的性能
C/S:統一了應用的接口，隸屬於CS架構
OSI模型 七層
我們用五層
應用層http協議 https協議 ftp協議
傳輸層tcp udp 協議（四層交換機）
網絡層IP協議路由器（？）（三次交換機）
數據鏈路層arp協議，交換機 （二層交換機）
物理層網卡，雙絞線 （傳輸電信號）
Arp協議：通過目標ip地址獲取目標mac地址
物理地址：mac地址全球唯一，每個電腦的網卡上
Ip地址：四位點分十進制三十二位點分二進制
交換機的通信方式：
單播：點對點
組播：點對多
廣播：向多個pc端發送數據包
交換機和路由器的區別？
交換機是組織局域網的，經過內部處理解析數據，將數據已點對點，點對多的方式發送給目標
路由器是跨網段的數據傳輸，路由出網絡傳輸的最佳路徑
socket 介於應用層和傳輸層的socket抽象層
Tcp：面向連接的，雙全工的 面向字節流的，安全可靠，會發生黏包，只可以一個客戶端訪問。 三次握手，四次揮手
Udp：無連接的，面向數據報的，不安全，不可靠。可以同時和多個客戶端通信
三次握手：（必須是客戶點先發起）
1.客戶端發起請求鏈接服務端
2.服務端收到請求，向客戶端發送可以連接的請求
3.客服端收到連接，連接成功
四次揮手：（客戶端和服務端都可以發起）
1.客戶端發起斷開連接的請求
2.服務端收到請求，然後準備斷開連接的一些事物
3.服務端發送請求，我已經準備完畢，可以斷開了
4.客戶端收到請求，斷開連接。
為什麼會發生黏包：因為有緩存機制，連續發或者連續收。（在數據傳輸過程中，接收數據端接收數據時不知道該如何接收，造成的數據混亂現象）
合包機制：nagle算法 — 發數據的時候一點一點發，但是接收的時候會一次收到。
拆包機制：發送的數據太大，分開發送，接收的時候，最後不能剛剛接完，就會發生黏包。
都是發生在發送端。
如何解決黏包？
自定義表頭：用struct模塊，事先將要發送文件的大小存下來，發送 過去，然後按著指定數據開始接收。
Struct 模塊 可以將一個整數，封裝為一個指定（一般為4）字節數的數字，這樣接收端就可以指定大小接收這個數字。
操作系統
Dos系統#單用戶單任務
Windows系統#單用戶多任務（早起的Windows）
Unix系統#多用戶多任務
操作系統的作用：1）封裝接口，讓用戶方便使用 2）對系統資源的分配與調度
計算機的五大組成部分：運算器。控制器。存儲器。輸入設備。輸出設備。
編程語言發展史：機器語言，彙編語言，高級語言
並行：（兩件事或者多件事）同一時間點，同時執行 （多個CPU）
併發：（兩件事或者多件事）同一時間間隔，交替執行
阻塞：程序因為類似IO等待、等待時間等導致無法繼續執行
非阻塞：程序遇到類似於IO操作時，不再阻塞等待，如果沒有及時的處理IO，就會報錯或者跳過等待其他操作，
同步：某一個任務的執行必須依賴另一個任務的返回結果
異步：一個任務的執行，不需要依賴另一個任務的返回，只需要告訴另一個任務一聲
進程：cpu資源分配的最小單位 進程由三部分組成：代碼段，數據段，PCB（進程控制塊）
線程：cpu資源調度的最小單位線程由三部分組成：代碼段，數據段，TCB（線程控制塊）
進程的三大基本狀態：
就緒狀態：已經獲得運行所需的所有資源，除CPU
執行狀態：已經獲得所有資源包括CPU，處於正在運行
阻塞狀態：因為各種原因，進程放棄了CPU，導致進程無法繼續執行，此時進程處於內存中，繼續等待獲取CPU的一種狀態。ß
進程學的東西： multiprocessing
1）Process模塊
線程的創建
1）直接創建
p = Process(target = func, argest = (元組形式， 為func所傳的參數)) #實例化進程對象
2）繼承 （Process）
多線程的開啟1）for循環2）多個對象實例化
方法：
start()#開啟進程
join()#感知進程的結束，異步變同步
is_alive()#判斷進程是否存活
terminate()#殺死一個進程
屬性：
name#獲取進程名
pid#獲取進程號
daemon = True #守護進程
守護進程的特點：
#當主進程代碼結束後，守護進程隨主進程結束
#守護進程不能再創建子進程
#守護進程必須在start之前
2）鎖 Lock模塊(互斥鎖/同步鎖)
lock = Lock()#實例化一個鎖對象
lock.acquire()#上鎖
lock.release()#解鎖
RLock模塊（遞歸鎖）
遞歸鎖可以同時acquire多次，但是必須acquire幾次就必須release幾次。都在就會陷入死鎖狀態
死鎖
典型的例子：科學家吃麵 （一個人拿著面，一個人拿著叉子，到最後誰也吃不上面）
信號量Semaphore模塊
sem = Semaphore(int數據類型)#可以指定有多少線程可以同時拿到鎖
sem.acquire()#需要上鎖將這些數據鎖住
sem.release()
事件Event模塊
e = Event()
e.wait()#根據is_set()的狀態來決定，自身的阻塞狀態 如果is_set()為False則為阻塞，如果is_set()為True則為非阻塞
e.is_set()#默認為False，
e.set()#將is_set()的狀態變為True
e.clear()#將is_set()的狀態變為False
典型例子：紅綠燈事件
3）進程間通信（IPC）
Queue模塊#隊列 先進先出 First in first out
q = Queue()#創建隊列對象（可以指定大小）
q.put() #向隊列中添加元素（如果隊列以滿處於阻塞狀態，只有當隊列不滿才可以繼續添加）
q.get()#取出隊列中元素（如果隊列中元素為空處於阻塞狀態，只有對列中有元素才可以繼續取出）
q.full()#判斷一個對列是否 已滿
q.empty()#判斷一個對列是否為空
q.put_nowait() #不阻塞，如果可以繼續往隊列中放數據就繼續放，不能放就報錯
q.get_nowait() #不阻塞，如果有數據就直接獲取，沒有數據就報錯
JoinableQueue()模塊
q = JoinableQueue()
#繼承了Queue模塊，但是新增了兩個方法
q.task_done() #統計對列q有多少個元素被拿走（拿走一個數據就給join返回一個結果），通常與q.get()在一起用 用於生產者
q.join()#感知一個對列的數據被全部執行完畢 與q.put()在一起用 用於消費著
隊列 = 管道 + 鎖
重點：生產者消費著模型
Pipe模塊#管道 (本身是不安全的) （雙全工）
p = Pipe()
conn1, conn2 = Pipe()
管道是不安全的
管道是用於多進程之間通信的一種方式
如果在單進程中使用管道，那麼就是conn1收數據，conn2發數據
如果是conn1發數據,那麼conn2收數據
如果在多進程中使用管道，那麼就必須是父進程中用con1收，子進程中使用conn2發
父進程使用conn1發，子進程中使用conn2收
父進程使用conn2收,子進程中使用conn1發
父進程使用conn2發，子進程中使用conn1收
在管道中有一個著名的錯誤叫做EOFERrror。
是指：父進程中如果關閉了發送端，子進程還繼續接受數據，那麼就會引發EOFError
4)數據共享Manager模塊 Value模塊
men = Manager()
(1)
m.list(列表數據)
m.dict(字典數據)
(2)
with Manager() as m:
……
5)進程池Pool模塊
p = Pool(os.cup_count() +１)＃開啟多進程之後，每次處理數據只能指定個數個處理
p.close()
p.join()#close在join之前
方法：
map(func, itreable)#異步處理 itreable ，有返回值，返回值是，每一個func的返回值組成的列表， 自帶close和join
apply(func, argest)#同步處理有返回值，返回值為func的返回值 不需要加close和join
apply_async(func, argest, callback)#異步處理，有返回值，返回一個對象，這個對象有get方法，可以獲取func的返回值
#這個get只能一個一個獲取，以我們一般處理完所有線程後再獲取數據
#func的返回值可以作為參數傳給callback這個回調函數。回調函數在主進程中執行
apply函數中的所有進程都為普通進程
apply_async函數中的所有進程都為守護進程
線程學的東西：threading
GIL：全局解釋器鎖（只有CPython才有）
鎖的是線程：同一時間只允許一個線程訪問CPU #（沒有真正的並行）
1）Thread模塊
線程的創建
1）t = Thresd(target= func. argest = (元組，為func所傳的參數)) 實例化線程對象
2）繼承
多線程的創建
1）for 循環
2）直接實例化多個對象
2）鎖
Lock#互斥鎖（同步鎖）
RLock #遞歸鎖
死鎖#死鎖
信號量Semaphore模塊
sem = Semaphore(int數據類型)#可以指定有多少線程可以同時拿到鎖
sem.acquire()#需要上鎖將這些數據鎖住
sem.release()
事件Event模塊
e = Event()
e.wait()#根據is_set()的狀態來決定，自身的阻塞狀態 如果is_set()為False則為阻塞，如果is_set()為True則為非阻塞
e.is_set()#默認為False，
e.set()#將is_set()的狀態變為True
e.clear()#將is_set()的狀態變為False
3）條件Condition模塊
條件是讓程序員自行去調度線程的一個機制
方法：
acquire()
release()
wait() #讓線程阻塞住
notify(int數據類型)#是指給wait發一個信號，讓wait變成不阻塞#int數據類型，是指你要給多少wai發信號
4）定時器Timer模塊
創建：Timer(time, func)
#time：睡眠時間，以秒為單位
#func：睡眠之後，需要執行的任務
5）線程池
進程與線程的區別：
進程資源分配的基本單位，線程是cpu調度的基本單位。
線程不可以自己獨立擁有資源。線程的執行，必須依賴於所屬進程中的資源。
進程中必須至少應該有一個線程。
線程和進程的比較：
1）cpu切換進程比切換線程慢很多，在python中如果IO操作過多的話，使用線程最好
2）在同一個進程內，所有線程共享這個進程pid，也就是說所有線程共享所屬進程的所有資源和內存地址
3）在同一個進程內，所有線程共享該進程中的全局變量
4）因為GIL鎖的存在，在CPython中，沒有真正的線程並行。但是有真正的多進程並行
當你的任務是計算密集的情況下，使用多進程好。
總結：在CPython中，IO密集用多線程，計算密集用多線程。
5）關於守護線程和守護進程的事情：（注意：代碼執行結束，並不代表程序結束）
守護進程：要麼自己正常結束，要麼根據父進程的代碼執行結束而結束
守護線程：要麼自己正常結束，要麼根據父線程的執行結束而結束（會等其餘子線程運行結束）
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