在 Python 中接管键盘中断信号的实现方法


Posted in Python onFebruary 04, 2020

在 Python 中接管键盘中断信号的实现方法

假设有这样一个需求,你需要从 Redis 中持续不断读取数据,并把这些数据写入到 MongoDB 中。你可能会这样写代码:

import json 
import redis 
import pymongo 
client = redis.Redis() 
handler = pymongo.MongoClient().example.col 
while True: 
  data_raw = client.blpop('data', timeout=300) 
  if not data_raw: 
    continue 
  data = json.loads(data_raw[1].decode()) 
  handler.insert_one(data)

但这样写有一个问题,就是每来一条数据都要连接一次 MongoDB,大量时间浪费在了网络 I/O上。

于是大家会把代码改成下面这样:

import json 
import redis 
import pymongo 
client = redis.Redis() 
handler = pymongo.MongoClient().example.col 
to_be_insert = [] 
while True: 
  data_raw = client.blpop('data', timeout=300) 
  if not data_raw: 
    continue 
  data = json.loads(data_raw[1].decode()) 
  to_be_insert.append(data) 
  if len(to_be_insert) >= 1000: 
    handler.insert_many(to_be_insert) 
    to_be_insert = []

每凑够1000条数据,批量写入到 MongoDB 中。

现在又面临另外一个问题。假设因为某种原因,我需要更新这个程序,于是我按下了键盘上的Ctrl + C强制关闭了这个程序。而此时to_be_insert列表里面有999条数据将会永久丢失——它们已经被从 Redis 中删除了,但又没有来得及写入 MongoDB 中。

我想实现,当我按下 Ctrl + C 时,程序不再从 Redis 中读取数据,但会先把to_be_insert中的数据(无论有几条)都插入 MongoDB 中。最后再关闭程序。

要实现这个需求,就必须在我们按下Ctrl + C时,程序还能继续运行一段代码。可问题是按下Ctrl + C时,程序就直接结束了,如何还能再运行一段代码?

实际上,当我们按下键盘上的Ctrl + C时,Python 收到一个名为SIGINT的信号。具体规则可以阅读官方文档。收到信号以后,Python 会调用一个信号回调函数。只不过默认的回调函数就是让程序抛出一个 KeyboardInterrupt异常导致程序关闭。现在,我们可以设法让 Python 使用我们自定义的一段函数来作为信号回调函数。

要使用信号,我们需用导入 Python 的signal库。然后自定义一个信号回调函数,当 Python 收到某个信号时,调用这个函数。

所以我们修改一下上面的代码:

import signal 
import json 
import redis 
import pymongo 
 
 
client = redis.Redis() 
handler = pymongo.MongoClient().example.col 
stop = False 
 
 
def keyboard_handler(signum, frame): 
  global stop 
  stop = True 
 
 
signal.signal(signal.SIGINT, keyboard_handler) 
 
to_be_insert = [] 
while not stop: 
  data_raw = client.blpop('data', timeout=300) 
  if not data_raw: 
    continue 
  data = json.loads(data_raw[1].decode()) 
  to_be_insert.append(data) 
  if len(to_be_insert) >= 1000: 
    handler.insert_many(to_be_insert) 
    to_be_insert = [] 
 
if to_be_insert: 
  handler.insert_many(to_be_insert)

我们定义了一个全局变量stop,默认为 False,所以默认情况下,while not stop所在的循环体会持续运行。

我们定义了一个函数keyboard_handler,它的作用是修改全局变量stop为 True。需要注意的是,在函数里面修改全局变量,必须先使用global 变量名声明这个变量为全局变量。否则无法修改。

修改以后,while not stop循环停止,于是程序进入:

if to_be_insert: 
  handler.insert_many(to_be_insert)

只要列表里面有数据,就会批量插入 MongoDB 中。然后程序结束。

整段代码的关键就在signal.signal(signal.SIGINT, keyboard_handler)这里把信号SIGINT与函数keyboard_handler关联上了,于是,在上面这段代码运行的任何时候,只要按下键盘的Ctrl + C,程序就会进入keyboard_handler函数里面,优先执行这个函数里面的代码。执行完成以后,回到之前中断的地方,继续执行之前没有完成的代码。而由于在函数里面我已经修改了stop的值,所以原来的循环不能继续执行,于是进入最后的收尾工作。

需要注意的是,如果你的整个代码全都是使用 Python 写的,那么 signal可以在你程序的任何阶段触发,只要你按下 Ctrl + C,立刻就会进入设置好的信号回调函数中。

但如果你的代码中,有一部分代码是使用 C 语言写的,那么当你按下Ctrl + C以后,可能需要等这段C 语言的代码运行完成以后,才会进入你设置的信号回调函数中。

总结

以上所述是小编给大家介绍的在 Python 中接管键盘中断信号的处理方法,希望对大家有所帮助!

Python 相关文章推荐
Python学习笔记之os模块使用总结
Nov 03 Python
Python中实现的RC4算法
Feb 14 Python
介绍Python中的fabs()方法的使用
May 14 Python
Python打包可执行文件的方法详解
Sep 19 Python
浅谈function(函数)中的动态参数
Apr 30 Python
Python数据结构与算法之列表(链表,linked list)简单实现
Oct 30 Python
Python set常用操作函数集锦
Nov 15 Python
python实现基于信息增益的决策树归纳
Dec 18 Python
Python一行代码实现快速排序的方法
Apr 30 Python
python 3.7.4 安装 opencv的教程
Oct 10 Python
python yield关键词案例测试
Oct 15 Python
如何基于python生成list的所有的子集
Nov 11 Python
在TensorFlow中屏蔽warning的方式
Feb 04 #Python
Python和Anaconda和Pycharm安装教程图文详解
Feb 04 #Python
Python3.7黑帽编程之病毒篇(基础篇)
Feb 04 #Python
python with (as)语句实例详解
Feb 04 #Python
Python实现实时数据采集新型冠状病毒数据实例
Feb 04 #Python
在tensorflow中实现屏蔽输出的log信息
Feb 04 #Python
Python变量作用域LEGB用法解析
Feb 04 #Python
You might like
探讨php中防止SQL注入最好的方法是什么
2013/06/10 PHP
学习php设计模式 php实现原型模式(prototype)
2015/12/07 PHP
老生常谈PHP面向对象之解释器模式
2017/05/17 PHP
Laravel框架定时任务2种实现方式示例
2018/12/08 PHP
(jQuery,mootools,dojo)使用适合自己的编程别名命名
2010/09/14 Javascript
围观tangram js库
2010/12/28 Javascript
在NodeJS中启用ECMAScript 6小结(windos以及Linux)
2014/07/15 NodeJs
深入理解javascript构造函数和原型对象
2014/09/23 Javascript
用svg制作富有动态的tooltip
2015/07/17 Javascript
jquery实现Slide Out Navigation滑出式菜单效果代码
2015/09/07 Javascript
js实现短信发送倒计时功能(正则验证)
2017/02/10 Javascript
jQuery选择器之属性过滤选择器详解
2017/09/28 jQuery
angularJS实现动态添加,删除div方法
2018/02/27 Javascript
基于Bootstrap下拉框插件bootstrap-select使用方法详解
2018/08/07 Javascript
webuploader分片上传的实现代码(前后端分离)
2018/09/10 Javascript
vue中Element-ui 输入银行账号每四位加一个空格的实现代码
2018/09/14 Javascript
JavaScript工具库MyTools详解
2020/01/01 Javascript
基于Web Audio API实现音频可视化效果
2020/06/12 Javascript
jquery实现简单拖拽效果
2020/07/20 jQuery
python获取android设备的GPS信息脚本分享
2015/03/06 Python
python同时给两个收件人发送邮件的方法
2015/04/30 Python
python访问类中docstring注释的实现方法
2015/05/04 Python
python3使用PyMysql连接mysql数据库实例
2017/02/07 Python
pandas带有重复索引操作方法
2018/06/08 Python
python 3.6.4 安装配置方法图文教程
2018/09/18 Python
解决python3 pika之连接断开的问题
2018/12/18 Python
详解Python匿名函数(lambda函数)
2019/04/19 Python
python GUI库图形界面开发之PyQt5布局控件QGridLayout详细使用方法与实例
2020/03/06 Python
Django数据模型中on_delete使用详解
2020/11/30 Python
会计毕业生自荐书
2014/06/12 职场文书
单位消防安全责任书
2014/07/23 职场文书
职场干货:简历中的自我评价应该这样写!
2019/05/06 职场文书
三好学生竞选稿范文
2019/08/21 职场文书
MySQL 重写查询语句的三种策略
2021/05/10 MySQL
Spring this调用当前类方法无法拦截的示例代码
2022/03/20 Java/Android
Python matplotlib绘制条形统计图 处理多个实验多组观测值
2022/04/21 Python