Python中urllib3.poolmanager模块的源码解析和内部工作原理介绍

urllib3是Python中一个强大的HTTP客户端库，其中的urllib3.poolmanager模块是urllib3中管理HTTP连接池的核心组件之一。本文将对urllib3.poolmanager模块的源码进行解析，并介绍其内部工作原理。

在urllib3.poolmanager模块中，有一个名为PoolManager的类，它实现了对连接池的管理和操作。下面我们来分析PoolManager类的源码。

class PoolManager(object):
    def __init__(self, num_pools=10, headers=None, **connection_pool_kw):
        self.connection_pool_kw = connection_pool_kw
        self.headers = headers
        self.pools = {}
        self.pool_classes_by_scheme = pool_classes_by_scheme.copy()

        # Create a pool for each scheme.
        for scheme in self.pool_classes_by_scheme:
            pool_class = self.pool_classes_by_scheme[scheme]
            self.pools[scheme] = pool_class(
                num_pools, headers=self.headers, **connection_pool_kw
            )

在PoolManager类的构造方法中，首先会保存传入的参数connection_pool_kw和headers。然后会创建一个字典self.pools来存储每个协议对应的连接池对象。接着会遍历pool_classes_by_scheme字典中的每个协议，并根据协议创建对应的连接池对象，并将其存储到self.pools字典中。

接下来，我们来看一下PoolManager类中的request方法的源码。

    def request(self, method, url, **kwargs):
        u = Url(url)
        conn = self.connection_from_host(u.host, u.port, u.scheme)
        if method == 'HEAD':
            response = conn.head(u.request_uri, **kwargs)
        else:
            response = conn.urlopen(method, u.request_uri, **kwargs)

        return response

在request方法中，首先会根据传入的url创建一个Url对象u，并调用connection_from_host方法来获取一个连接对象conn。接着根据传入的请求方法来调用连接对象的head或urlopen方法来发起请求，并返回响应结果。

    def connection_from_host(self, host, port=None, scheme='http'):
        with self._lock:
            pool = self.pools.get(scheme)

            if pool is None:
                if scheme not in self.pool_classes_by_scheme:
                    raise LocationValueError("No connection pool for scheme %s" % scheme)

                pool_class = self.pool_classes_by_scheme[scheme]
                pool = self.pools[scheme] = pool_class(
                    headers=self.headers, **self.connection_pool_kw)

            return pool.connection_from_host(host, port)

在connection_from_host方法中，首先会获取对应协议的连接池对象pool。如果连接池对象不存在，则会根据协议从self.pool_classes_by_scheme字典中获取连接池类，并根据连接池类创建连接池对象，并将其存储到self.pools字典中。最后，调用连接池对象的connection_from_host方法来获取一个连接对象。

通过以上的源码解析，我们可以了解到urllib3.poolmanager模块的内部工作原理。它通过创建一个连接池管理器PoolManager，利用字典self.pools来存储每个协议对应的连接池对象。当发起请求时，会根据url中的协议获取对应的连接池对象，并利用连接池对象来获取一个可用的连接对象，然后发起请求，并返回响应结果。

接下来，我们来看一下urllib3.poolmanager模块的使用例子。

import urllib3

# 创建一个PoolManager对象
http = urllib3.PoolManager()

# 发起GET请求
response = http.request('GET', 'http://www.example.com')

# 打印响应内容
print(response.data)

在上面的例子中，我们首先导入urllib3模块，并创建一个PoolManager对象http。然后调用http对象的request方法发起一个GET请求，并指定请求的url为'http://www.example.com'。最后，打印响应结果的数据部分。

通过上述例子，我们可以看到如何使用urllib3.poolmanager模块来发起HTTP请求，并获取响应结果。

综上所述，urllib3.poolmanager模块是urllib3中管理HTTP连接池的核心组件之一。它通过创建连接池管理器PoolManager，利用字典self.pools来存储每个协议对应的连接池对象，实现了对连接池的管理和操作。通过PoolManager对象的request方法可以方便地发起HTTP请求，并获取响应结果。