如何在多线程应用程序中连接python套接字

我想写一个简单的端口扫描器。按如下方式操作：

class Scanner(object):
    def __init__(self, addr=None):
        self._addr = addr if addr else '127.0.0.1'
        self._lock = Lock()
        self._opened_ports = []

    def __enter__(self):
        return self

    def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):
        return True if not exc_val else False

    def _scan_ports(self, thread_num):    
        from_port = 1000 * thread_num
        ports_count = 1000

        for port in range(ports_count):
            try:
                sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
                sock.connect((self._addr, from_port + port))
                with self._lock:
                    self._opened_ports.append(from_port + port)
            except:
                pass
            finally:
                sock.close()

    def scan(self, num_threads=None):
        if not num_threads:
            num_threads = len(os.sched_getaffinity(0))
        pool = ThreadPool(num_threads)

        thread_numbers = [thread_num for thread_num in range(num_threads)]

        pool.map(self._scan_ports, thread_numbers)
        pool.close()
        pool.join()

        return sorted(self._opened_ports)

正如大家看到的，我正在尝试将套接字并行连接到端口。所以我在多线程模式下运行它，如下所示：

with Scanner() as scanner:
    ports = scanner.scan()

with Scanner() as scanner:
    ports = scanner.scan(1)

在具有8个内核的core i7上，它大约占用200毫秒。如果我在1个线程上执行相同操作，如下所示：

with Scanner() as scanner:
    ports = scanner.scan()

with Scanner() as scanner:
    ports = scanner.scan(1)

它占用100毫秒

我不明白为什么我会得到这样的结果。为什么在一个线程中扫描1000个端口所需的时间比在8个线程中扫描1000个端口所需的时间少2倍？请给我解释一下

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UPD如果我用simple time.sleep替换socket，它会像我期望的那样工作-多线程模式占用与单线程相同的时间，那么socket有什么不好的地方呢？

似乎是本地主机的问题。如果我扫描任何其他IP，而不是本地主机，它会工作得更好。

多线程版本只需两倍的时间就可以完成八倍的工作。你为什么认为这是个问题？@jasonharper我认为时间应该差不多。由于上下文切换，多线程版本应该只需要很少的时间。但没有两次。如果我用time.sleep替换socket，那么行为将完全符合我的预期请参见@adrtam我听说过GIL，但它不能解释为什么用sleep替换sockets例程会改变行为