Python基础：网络编程socketserver高级篇

Posted 2020-10-28

socketserver

此模块简化了socket的编写。

    1、它有一个基类，定义了如何建立连接。BaseServer提供了服务类接口，BaseServer使用了select创建了多线程。BaseServer下面有四个类：TCPServer、UnixStreamServer、UDPserver、UnixDatagramServer。

 

    2、它还提供了请求处理类：定义了如何处理用户数据。定义了三个方法setup\handler\finish,的接口，使用时，重新写对应方法。

 

    3、使用Forktheard和

BaseServer模块结构：

服务处理类方法：	作用
BaseServer	超类，提供了API，并利用select创建了多线程。不能直接调用它使用。
TCPServer	创建每个进程的socket，传输TCP数据。同时，也是一个基类。
UDPServer	传输UDP数据。
UnixStreamServer	Unix下使用
UnixDatagramServer	Unix下使用

服务处理类BaseServer的方法	作用
fileno()	返回服务器监听套接字的整数文件描述符。通常用来传递给select.select(), 以允许一个进程监视多个服务器。
handle_request()	处理单个请求。处理顺序：get_request(), verify_request(), process_request()。 如果用户提供handle()方法抛出异常，将调用服务器的handle_error()方法。 如果self.timeout内没有请求收到， 将调用handle_timeout()并返回handle_request()。
serve_forever(poll_interval=0.5)	处理请求，直到一个明确的shutdown()请求。每poll_interval秒轮询一次shutdown。忽略self.timeout。如果你需要做周期性的任务，建议放置在其他线程。
shutdown()	告诉serve_forever()停止。for python2.6。
address_family	地址簇。socket.AF_INET等
HandlerRequestClass	用户提供的请求处理类，为每一个请求创建一个实例。
server_address	侦听的服务器地址。
socketSocket	服务器上侦听传入的请求socket对象的服务器。
下面方法可以被子类重载，它们对服务器对象的外部用户没有影响。
finish_request()	实际处理RequestHandlerClass发起的请求并调用其handle()方法。 常用。
get_request()	接受socket请求，并返回二元组包含要用于与客户端通信的新socket对象，以及客户端的地址。
handle_error(request, client_address)	如果RequestHandlerClass的handle()方法抛出异常时调用。默认操作是打印traceback到标准输出，并继续处理其他请求。
handle_timeout()	超时处理。默认对于forking服务器是收集退出的子进程状态，threading服务器则什么都不做
process_request(request, client_address)	调用finish_request()创建RequestHandlerClass的实例。如果需要，此功能可以创建新的进程或线程来处理请求,ForkingMixIn和ThreadingMixIn类做到这点。常用。
server_activate()	通过服务器的构造函数来激活服务器。默认的行为只是监听服务器套接字。可重载。
server_bind()	通过服务器的构造函数中调用绑定socket到所需的地址。可重载。
verify_request(request, client_address)	返回一个布尔值，如果该值为True ，则该请求将被处理，反之请求将被拒绝。此功能可以重写来实现对服务器的访问控制。默认的实现始终返回True。client_address可以限定客户端，比如只处理指定ip区间的请求。 常用。

服务处理类的变量(属性)：	作用
allow_reuse_address	是否允许地址重用，默认是False，可以在子类里更改。
request_queue_size	请求队列的大小。如果单个请求需要很长的时间来处理，服务器忙时请求被放置到队列中，最多可以放request_queue_size个。一旦队列已满，来自客户端的请求将得到 “Connection denied”错误。默认值通常为5 ，但可以被子类覆盖。
socket_type	服务器使用的套接字类型，socket.SOCK_STREAM和socket.SOCK_DGRAM等。
timeout	超时时间。以秒为单位，或 None表示没有超时。如果handle_request()在timeout内没有收到请求，将调用handle_timeout()。

 

请求处理类的方法：	作用
setup()	处理请求之前的方法，可以初始化。
handler()	处理请求的方法，处理与Client交互内容。
finish()	handler()处理完成后运行的方法。用于释放和清理。

 

#服务端：

import socketserver

class Mysite(socketserver.BaseRequestHandler):                # 必须继承socketserver基类
    
    def handler(self):                                        # 重写基类里的handler()方法，在这个方法里处理接收、发送请求
        while True:
            recv_data = self.request.recv(1024)
            data = json.loads(recv_data.decode())             # 为什么用json?，因为我喜欢。。这包装数字、字符、列表等等数据类型通吃
            print(data)
            
            if data.lower() == "exit":                        # 检测到exit退出
                print("客户端退出！")
                break
                
            self.request.send(json.dumps(data.lower()).encode())    # 发送转换小写的数据给客户端，然后进入到下一个循环
 
my_server = socketserver.TCPserver(("localhost", 9999), Mysite)     # 实例化socketserver，并传送服务器ip、port和子类
my_server.serve_forever()
 
 
# 客户端
import socket
 
class Myclient(object):
     def __init__(obj):                                    # 接收一个socket实例化的对象
         self.conn = obj
     
     def handler(self,ip,prot):                            # 定义一个数据交互的方法
     
         self.conn.connect((ip,port))                      # 绑定链接，其它把它放在init方法里是不是会更好？
         
         while Ture:
         # 循环发送、接收数据
             cmd = input('输入转换的字符，exit退出！')
             
             if cmd.strip().lower() == 'exit':             # 如果输入EXIT退出
                 print('退出！')
                 break
                 
             self.conn.send(json.dumps(cmd).encode())      # 发送输入的数据
             
             recv_data = self.conn.recv(1024)              # 接收服务器转换后的数据
             
             data = json.loads(recv_data.decode())         # json解码
             
             print('转换的：{}'.format(data))
 
my_socket = socket.socket()                                # 实例化socket对象
my_client = Myclient(my_socket)                            # 实例化自定义类，并传入实例化的socket对象
my_client.handler("localhost",9999)                        # 调用数据交互方法


"""以上代码博客里手打，未经测试。 """

 

 

 

 

其它参考资料：

https://www.cnblogs.com/MnCu8261/p/5546823.html

https://www.cnblogs.com/sunailong/p/5058786.html

https://www.cnblogs.com/eric_yi/p/7701381.html