No need for carry to be type twodigits in _PyLong_AsByteArray; digit is large enough.
[python.git] / Doc / library / select.rst
blob1300f23e86acc5f1e5f342884ef4c12b3a9e67bc
2 :mod:`select` --- Waiting for I/O completion
3 ============================================
5 .. module:: select
6    :synopsis: Wait for I/O completion on multiple streams.
9 This module provides access to the :cfunc:`select` and :cfunc:`poll` functions
10 available in most operating systems, :cfunc:`epoll` available on Linux 2.5+ and
11 :cfunc:`kqueue` available on most BSD.
12 Note that on Windows, it only works for sockets; on other operating systems,
13 it also works for other file types (in particular, on Unix, it works on pipes).
14 It cannot be used on regular files to determine whether a file has grown since
15 it was last read.
17 The module defines the following:
20 .. exception:: error
22    The exception raised when an error occurs.  The accompanying value is a pair
23    containing the numeric error code from :cdata:`errno` and the corresponding
24    string, as would be printed by the C function :cfunc:`perror`.
27 .. function:: epoll([sizehint=-1])
29    (Only supported on Linux 2.5.44 and newer.)  Returns an edge polling object,
30    which can be used as Edge or Level Triggered interface for I/O events; see
31    section :ref:`epoll-objects` below for the methods supported by epolling
32    objects.
34    .. versionadded:: 2.6
37 .. function:: poll()
39    (Not supported by all operating systems.)  Returns a polling object, which
40    supports registering and unregistering file descriptors, and then polling them
41    for I/O events; see section :ref:`poll-objects` below for the methods supported
42    by polling objects.
45 .. function:: kqueue()
47    (Only supported on BSD.)  Returns a kernel queue object object; see section
48    :ref:`kqueue-objects` below for the methods supported by kqueue objects.
50    .. versionadded:: 2.6
53 .. function:: kevent(ident, filter=KQ_FILTER_READ, flags=KQ_ADD, fflags=0, data=0, udata=0)
55    (Only supported on BSD.)  Returns a kernel event object object; see section
56    :ref:`kevent-objects` below for the methods supported by kqueue objects.
58    .. versionadded:: 2.6
61 .. function:: select(rlist, wlist, xlist[, timeout])
63    This is a straightforward interface to the Unix :cfunc:`select` system call.
64    The first three arguments are sequences of 'waitable objects': either
65    integers representing file descriptors or objects with a parameterless method
66    named :meth:`fileno` returning such an integer:
68    * *rlist*: wait until ready for reading
69    * *wlist*: wait until ready for writing
70    * *xlist*: wait for an "exceptional condition" (see the manual page for what
71      your system considers such a condition)
73    Empty sequences are allowed, but acceptance of three empty sequences is
74    platform-dependent. (It is known to work on Unix but not on Windows.)  The
75    optional *timeout* argument specifies a time-out as a floating point number
76    in seconds.  When the *timeout* argument is omitted the function blocks until
77    at least one file descriptor is ready.  A time-out value of zero specifies a
78    poll and never blocks.
80    The return value is a triple of lists of objects that are ready: subsets of the
81    first three arguments.  When the time-out is reached without a file descriptor
82    becoming ready, three empty lists are returned.
84    .. index::
85       single: socket() (in module socket)
86       single: popen() (in module os)
88    Among the acceptable object types in the sequences are Python file objects (e.g.
89    ``sys.stdin``, or objects returned by :func:`open` or :func:`os.popen`), socket
90    objects returned by :func:`socket.socket`.  You may also define a :dfn:`wrapper`
91    class yourself, as long as it has an appropriate :meth:`fileno` method (that
92    really returns a file descriptor, not just a random integer).
94    .. note::
96       .. index:: single: WinSock
98       File objects on Windows are not acceptable, but sockets are.  On Windows,
99       the underlying :cfunc:`select` function is provided by the WinSock
100       library, and does not handle file descriptors that don't originate from
101       WinSock.
104 .. _epoll-objects:
106 Edge and Level Trigger Polling (epoll) Objects
107 ----------------------------------------------
109    http://linux.die.net/man/4/epoll
111    *eventmask*
113    +-----------------------+-----------------------------------------------+
114    | Constant              | Meaning                                       |
115    +=======================+===============================================+
116    | :const:`EPOLLIN`      | Available for read                            |
117    +-----------------------+-----------------------------------------------+
118    | :const:`EPOLLOUT`     | Available for write                           |
119    +-----------------------+-----------------------------------------------+
120    | :const:`EPOLLPRI`     | Urgent data for read                          |
121    +-----------------------+-----------------------------------------------+
122    | :const:`EPOLLERR`     | Error condition happened on the assoc. fd     |
123    +-----------------------+-----------------------------------------------+
124    | :const:`EPOLLHUP`     | Hang up happened on the assoc. fd             |
125    +-----------------------+-----------------------------------------------+
126    | :const:`EPOLLET`      | Set Edge Trigger behavior, the default is     |
127    |                       | Level Trigger behavior                        |
128    +-----------------------+-----------------------------------------------+
129    | :const:`EPOLLONESHOT` | Set one-shot behavior. After one event is     |
130    |                       | pulled out, the fd is internally disabled     |
131    +-----------------------+-----------------------------------------------+
132    | :const:`EPOLLRDNORM`  | ???                                           |
133    +-----------------------+-----------------------------------------------+
134    | :const:`EPOLLRDBAND`  | ???                                           |
135    +-----------------------+-----------------------------------------------+
136    | :const:`EPOLLWRNORM`  | ???                                           |
137    +-----------------------+-----------------------------------------------+
138    | :const:`EPOLLWRBAND`  | ???                                           |
139    +-----------------------+-----------------------------------------------+
140    | :const:`EPOLLMSG`     | ???                                           |
141    +-----------------------+-----------------------------------------------+
144 .. method:: epoll.close()
146    Close the control file descriptor of the epoll object.
149 .. method:: epoll.fileno()
151    Return the file descriptor number of the control fd.
154 .. method:: epoll.fromfd(fd)
156    Create an epoll object from a given file descriptor.
159 .. method:: epoll.register(fd[, eventmask])
161    Register a fd descriptor with the epoll object.
164 .. method:: epoll.modify(fd, eventmask)
166    Modify a register file descriptor.
169 .. method:: epoll.unregister(fd)
171    Remove a registered file descriptor from the epoll object.
174 .. method:: epoll.poll([timeout=-1[, maxevents=-1]])
176    Wait for events. timeout in seconds (float)
179 .. _poll-objects:
181 Polling Objects
182 ---------------
184 The :cfunc:`poll` system call, supported on most Unix systems, provides better
185 scalability for network servers that service many, many clients at the same
186 time. :cfunc:`poll` scales better because the system call only requires listing
187 the file descriptors of interest, while :cfunc:`select` builds a bitmap, turns
188 on bits for the fds of interest, and then afterward the whole bitmap has to be
189 linearly scanned again. :cfunc:`select` is O(highest file descriptor), while
190 :cfunc:`poll` is O(number of file descriptors).
193 .. method:: poll.register(fd[, eventmask])
195    Register a file descriptor with the polling object.  Future calls to the
196    :meth:`poll` method will then check whether the file descriptor has any pending
197    I/O events.  *fd* can be either an integer, or an object with a :meth:`fileno`
198    method that returns an integer.  File objects implement :meth:`fileno`, so they
199    can also be used as the argument.
201    *eventmask* is an optional bitmask describing the type of events you want to
202    check for, and can be a combination of the constants :const:`POLLIN`,
203    :const:`POLLPRI`, and :const:`POLLOUT`, described in the table below.  If not
204    specified, the default value used will check for all 3 types of events.
206    +-------------------+------------------------------------------+
207    | Constant          | Meaning                                  |
208    +===================+==========================================+
209    | :const:`POLLIN`   | There is data to read                    |
210    +-------------------+------------------------------------------+
211    | :const:`POLLPRI`  | There is urgent data to read             |
212    +-------------------+------------------------------------------+
213    | :const:`POLLOUT`  | Ready for output: writing will not block |
214    +-------------------+------------------------------------------+
215    | :const:`POLLERR`  | Error condition of some sort             |
216    +-------------------+------------------------------------------+
217    | :const:`POLLHUP`  | Hung up                                  |
218    +-------------------+------------------------------------------+
219    | :const:`POLLNVAL` | Invalid request: descriptor not open     |
220    +-------------------+------------------------------------------+
222    Registering a file descriptor that's already registered is not an error, and has
223    the same effect as registering the descriptor exactly once.
226 .. method:: poll.modify(fd, eventmask)
228    Modifies an already registered fd. This has the same effect as
229    :meth:`register(fd, eventmask)`.  Attempting to modify a file descriptor
230    that was never registered causes an :exc:`IOError` exception with errno
231    :const:`ENOENT` to be raised.
233    .. versionadded:: 2.6
236 .. method:: poll.unregister(fd)
238    Remove a file descriptor being tracked by a polling object.  Just like the
239    :meth:`register` method, *fd* can be an integer or an object with a
240    :meth:`fileno` method that returns an integer.
242    Attempting to remove a file descriptor that was never registered causes a
243    :exc:`KeyError` exception to be raised.
246 .. method:: poll.poll([timeout])
248    Polls the set of registered file descriptors, and returns a possibly-empty list
249    containing ``(fd, event)`` 2-tuples for the descriptors that have events or
250    errors to report. *fd* is the file descriptor, and *event* is a bitmask with
251    bits set for the reported events for that descriptor --- :const:`POLLIN` for
252    waiting input, :const:`POLLOUT` to indicate that the descriptor can be written
253    to, and so forth. An empty list indicates that the call timed out and no file
254    descriptors had any events to report. If *timeout* is given, it specifies the
255    length of time in milliseconds which the system will wait for events before
256    returning. If *timeout* is omitted, negative, or :const:`None`, the call will
257    block until there is an event for this poll object.
260 .. _kqueue-objects:
262 Kqueue Objects
263 --------------
265 .. method:: kqueue.close()
267    Close the control file descriptor of the kqueue object.
270 .. method:: kqueue.fileno()
272    Return the file descriptor number of the control fd.
275 .. method:: kqueue.fromfd(fd)
277    Create a kqueue object from a given file descriptor.
280 .. method:: kqueue.control(changelist, max_events[, timeout=None]) -> eventlist
282    Low level interface to kevent
284    - changelist must be an iterable of kevent object or None
285    - max_events must be 0 or a positive integer
286    - timeout in seconds (floats possible)
289 .. _kevent-objects:
291 Kevent Objects
292 --------------
294 http://www.freebsd.org/cgi/man.cgi?query=kqueue&sektion=2
296 .. attribute:: kevent.ident
298    Value used to identify the event. The interpretation depends on the filter
299    but it's usually the file descriptor. In the constructor ident can either
300    be an int or an object with a fileno() function. kevent stores the integer
301    internally.
303 .. attribute:: kevent.filter
305    Name of the kernel filter
307    +---------------------------+---------------------------------------------+
308    | Constant                  | Meaning                                     |
309    +===========================+=============================================+
310    | :const:`KQ_FILTER_READ`   | Takes a descriptor and returns whenever     |
311    |                           | there is data available to read             |
312    +---------------------------+---------------------------------------------+
313    | :const:`KQ_FILTER_WRITE`  | Takes a descriptor and returns whenever     |
314    |                           | there is data available to read             |
315    +---------------------------+---------------------------------------------+
316    | :const:`KQ_FILTER_AIO`    | AIO requests                                |
317    +---------------------------+---------------------------------------------+
318    | :const:`KQ_FILTER_VNODE`  | Returns when one or more of the requested   |
319    |                           | events watched in *fflag* occurs            |
320    +---------------------------+---------------------------------------------+
321    | :const:`KQ_FILTER_PROC`   | Watch for events on a process id            |
322    +---------------------------+---------------------------------------------+
323    | :const:`KQ_FILTER_NETDEV` | Watch for events on a network device        |
324    |                           | [not available on Mac OS X]                 |
325    +---------------------------+---------------------------------------------+
326    | :const:`KQ_FILTER_SIGNAL` | Returns whenever the watched signal is      |
327    |                           | delivered to the process                    |
328    +---------------------------+---------------------------------------------+
329    | :const:`KQ_FILTER_TIMER`  | Establishes an arbitrary timer              |
330    +---------------------------+---------------------------------------------+
332 .. attribute:: kevent.flags
334    Filter action
336    +---------------------------+---------------------------------------------+
337    | Constant                  | Meaning                                     |
338    +===========================+=============================================+
339    | :const:`KQ_EV_ADD`        | Adds or modifies an event                   |
340    +---------------------------+---------------------------------------------+
341    | :const:`KQ_EV_DELETE`     | Removes an event from the queue             |
342    +---------------------------+---------------------------------------------+
343    | :const:`KQ_EV_ENABLE`     | Permitscontrol() to returns the event       |
344    +---------------------------+---------------------------------------------+
345    | :const:`KQ_EV_DISABLE`    | Disablesevent                               |
346    +---------------------------+---------------------------------------------+
347    | :const:`KQ_EV_ONESHOT`    | Removes event after first occurrence        |
348    +---------------------------+---------------------------------------------+
349    | :const:`KQ_EV_CLEAR`      | Reset the state after an event is retrieved |
350    +---------------------------+---------------------------------------------+
351    | :const:`KQ_EV_SYSFLAGS`   | internal event                              |
352    +---------------------------+---------------------------------------------+
353    | :const:`KQ_EV_FLAG1`      | internal event                              |
354    +---------------------------+---------------------------------------------+
355    | :const:`KQ_EV_EOF`        | Filter specific EOF condition               |
356    +---------------------------+---------------------------------------------+
357    | :const:`KQ_EV_ERROR`      | See return values                           |
358    +---------------------------+---------------------------------------------+
361 .. attribute:: kevent.fflags
363    Filter specific flags
366    :const:`KQ_FILTER_READ` and  :const:`KQ_FILTER_WRITE` filter flags
368    +----------------------------+--------------------------------------------+
369    | Constant                   | Meaning                                    |
370    +============================+============================================+
371    | :const:`KQ_NOTE_LOWAT`     | low water mark of a socket buffer          |
372    +----------------------------+--------------------------------------------+
375    :const:`KQ_FILTER_VNODE` filter flags
377    +----------------------------+--------------------------------------------+
378    | Constant                   | Meaning                                    |
379    +============================+============================================+
380    | :const:`KQ_NOTE_DELETE`    | *unlink()* was called                      |
381    +----------------------------+--------------------------------------------+
382    | :const:`KQ_NOTE_WRITE`     | a write occurred                           |
383    +----------------------------+--------------------------------------------+
384    | :const:`KQ_NOTE_EXTEND`    | the file was extended                      |
385    +----------------------------+--------------------------------------------+
386    | :const:`KQ_NOTE_ATTRIB`    | an attribute was changed                   |
387    +----------------------------+--------------------------------------------+
388    | :const:`KQ_NOTE_LINK`      | the link count has changed                 |
389    +----------------------------+--------------------------------------------+
390    | :const:`KQ_NOTE_RENAME`    | the file was renamed                       |
391    +----------------------------+--------------------------------------------+
392    | :const:`KQ_NOTE_REVOKE`    | access to the file was revoked             |
393    +----------------------------+--------------------------------------------+
396    :const:`KQ_FILTER_PROC` filter flags
398    +----------------------------+--------------------------------------------+
399    | Constant                   | Meaning                                    |
400    +============================+============================================+
401    | :const:`KQ_NOTE_EXIT`      | the process has exited                     |
402    +----------------------------+--------------------------------------------+
403    | :const:`KQ_NOTE_FORK`      | the process has called *fork()*            |
404    +----------------------------+--------------------------------------------+
405    | :const:`KQ_NOTE_EXEC`      | the process has executed a new process     |
406    +----------------------------+--------------------------------------------+
407    | :const:`KQ_NOTE_PCTRLMASK` | internal filter flag                       |
408    +----------------------------+--------------------------------------------+
409    | :const:`KQ_NOTE_PDATAMASK` | internal filter flag                       |
410    +----------------------------+--------------------------------------------+
411    | :const:`KQ_NOTE_TRACK`     | follow a process across *fork()*           |
412    +----------------------------+--------------------------------------------+
413    | :const:`KQ_NOTE_CHILD`     | returned on the child process for          |
414    |                            | *NOTE_TRACK*                               |
415    +----------------------------+--------------------------------------------+
416    | :const:`KQ_NOTE_TRACKERR`  | unable to attach to a child                |
417    +----------------------------+--------------------------------------------+
419    :const:`KQ_FILTER_NETDEV` filter flags [not available on Mac OS X]
421    +----------------------------+--------------------------------------------+
422    | Constant                   | Meaning                                    |
423    +============================+============================================+
424    | :const:`KQ_NOTE_LINKUP`    | link is up                                 |
425    +----------------------------+--------------------------------------------+
426    | :const:`KQ_NOTE_LINKDOWN`  | link is down                               |
427    +----------------------------+--------------------------------------------+
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