Python实现web聊天室

Posted 2020-10-19

使用Python模块中的select模块实现web聊天室功能

select模块

Python中的select模块专注于I/O多路复用，提供了select  poll  epoll三个方法(其中后两个在Linux中可用，windows仅支持select)，另外也提供了kqueue方法(freeBSD系统)

参数： 可接受四个参数（前三个必须）

    rlist: wait until ready for reading

    wlist: wait until ready for writing

    xlist: wait for an “exceptional condition”

    timeout: 超时时间

select方法：

    每次调用slect都要将所有的fd拷贝到内核空间（每次都要拷贝），导致效率下降

    每次调用slect都要将所有的fd拷贝到内核空间（每次都要拷贝），导致效率下降

    监听的的实现是通过遍历所有的fd,（遍历消耗的时间消耗多）判断是否有数据访问

    最大连接数（input中放的文件描述符数量1024）

pull方法：

    最大连接数没有限制了，除此之外和select一样。使用较少

epull方法：

    内部通过3个函数实现（select是其中一个）

    第一个函数：
      创建epoll句柄，把所有的fd拷贝到内核空间，只需要拷贝一次

    第二个函数： 回调函数
    某一个函数或者动作成功完成后，会自动触发一个函数为所有的fd绑定一个回调函数,一旦有数据访问，触发改回调函数,回调函数把fd放到链表中。（只要有活动，把fd放到链表中，动态监听）这样就提高了效率。例子：交试卷

    第三个函数，判断链表是否为空

server端代码

#/usr/bin/env python
#-*- coding:utf-8 -*-
import socket
import select
# 封装
class SelectServer(object):
    # 定义主函数
    def __init__(self, host, port, backlog):
        self.host = host
        self.port = port
        self.address = (host, port)
        self.backlog = backlog
        self.server = None
        self.socketList = list()

    def _initSocket(self):
        self.server = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
        self.server.bind(self.address)
        self.server.listen(self.backlog)
        self.socketList.append(self.server)
        print("chat room has start!")
        while 1:
            rlist, wlist, elist = select.select(self.socketList, [], [])
            for r in rlist:
                if r == self.server:
                    serverConn, clienAddr = self.server.accept()
                    self.socketList.append(serverConn)
                    print("{0}进入了房间".format(clienAddr))
                    self.broadcast(r, "{0}进入了房间".format(clienAddr))
                else:
                    try:
                        data = r.recv(2048)
                        if data:
                            print("{0}: {1}".format(clienAddr, data))
                            self.broadcast(r, "{0}: {1}".format(clienAddr, data))
                    except Exception as e:
                        self.broadcast(r, "{0}下线".format(clienAddr))
                        print("{0}下线".format(clienAddr))
                        r.close()
                        self.socketList.remove(r)
        self.server.close()
    # 定义广播函数
    def broadcast(self, r, data):
        for i in self.socketList:
            if i != r and i != self.server:
                try:
                    i.sendall(data)
                except:
                    i.close()
                    self.socketList.remove(i)
# 定义main函数
def main():
    selectServer = SelectServer(host="192.168.154.131", port=9999, backlog=5)
    selectServer._initSocket()

if __name__ == '__main__':
    main()

client端代码

#/usr/bin/env python
#-*- coding:utf-8 -*-
import socket, select, string, sys
import time

# main function
if __name__ == "__main__":
    host = "192.168.154.131"
    port = 9999
    s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
    s.settimeout(2)
    try:
        s.connect((host, port))
    except:
        print('Unable to connect')
        sys.exit()
    print('Connected to remote host. Start sending messages')

    while 1:
        rlist = [sys.stdin, s]
        read_list, write_list, error_list = select.select(rlist, [], [])
        for sock in read_list:
            if sock == s:
                data = sock.recv(2048)
                if not data:
                    continue
                else:
                    sys.stdout.write(data)
            else:
                msg = raw_input("我说： ")
                s.sendall(msg)