Python 基础之socket编程

Posted 2020-09-17

python 基础之socket编程（三）

    前面实现的基于socket通信只能实现什么呢？在tcp协议的通信中就是一个用户说一句，服务端给你回一句，你再给服务端说一句，服务端再给你回一句，就这样一直友好的玩耍下去了。等等，又有一个用户来了，他呢也想和和服务端进行一下交流，于是他就给服务端发送了一条消息，之后等呀等不知过了多久，任然没有等到服务端给他发挥的消息，只有什么时候他就可以和服务端愉快的玩耍了呢？这个就需要第一个用户退出和服务器的链接，此时第二个客户端才会和服务端建立起链接，此时此刻，他才能和服务端愉快的玩耍。当然有人会说，tcp不求行，那可以用udp 搞嘛，这个可以做，不过呢，数据丢失了我找你要呀。so,今天使用Python提供的一个模块来实现并发的效果，这个模块是啥呢？没错就是socketserver.

    基于tcp的套接字，实质就是两个循环，一个循环实现连接；一个循环实现通信。

    socketserver模块中分两大类：server类（解决链接问题）和request类（解决通信问题）。

    socketserver内部使用 IO多路复用 以及 “多线程” 和 “多进程” ，从而实现并发处理多个客户端请求的Socket服务端。即：每个客户端请求连接到服务器时，Socket服务端都会在服务器是创建一个“线程”或者“进程” 专门负责处理当前客户端的所有请求。底层还是对socket进行了封装和加入线程、进程就实现了socketserver,后面会对socketserver源码分析。

 以下述代码为例，分析socketserver源码：

1 f=socketserver.ThreadingTCPServer((‘127.0.0.1‘,8080),MyServer)
2 f.serve_forever()

查找属性的顺序：ThreadingTCPServer->ThreadingMixIn->TCPServer->BaseServer:

1. 实例化得到f，先找类ThreadingTCPServer的__init__,在TCPServer中找到，进而执行server_bind,server_active
2. 找f下的serve_forever,在BaseServer中找到，进而执行self._handle_request_noblock()，该方法同样是在BaseServer中
3. 执行self._handle_request_noblock()进而执行request, client_address = self.get_request()（就是TCPServer中的self.socket.accept()），然后执行self.process_request(request, client_address)
4. 在ThreadingMixIn中找到process_request，开启多线程应对并发，进而执行process_request_thread，执行self.finish_request(request, client_address)
5. 上述四部分完成了链接循环，本部分开始进入处理通讯部分，在BaseServer中找到finish_request,触发我们自己定义的类的实例化，去找__init__方法，而我们自己定义的类没有该方法，则去它的父类也就是BaseRequestHandler中找....

源码分析总结：

基于tcp的socketserver我们自己定义的类中的

1. 　　self.server即套接字对象
2. 　　self.request即一个链接
3. 　　self.client_address即客户端地址

基于udp的socketserver我们自己定义的类中的

1. self.request是一个元组（第一个元素是客户端发来的数据，第二部分是服务端的udp套接字对象），如(b‘adsf‘, <socket.socket fd=200, family=AddressFamily.AF_INET, type=SocketKind.SOCK_DGRAM, proto=0, laddr=(‘127.0.0.1‘, 8080)>)
2. self.client_address即客户端地址

基于tcp的socketserver实例：

import socketserver


class Myserver(socketserver.BaseRequestHandler):
    def handle(self):
        print(‘self:‘, self)
        print(‘self.request:‘, self.request)
        while True:
            data = self.request.recv(1024)
            print(data)
            self.request.send(data.upper())     #将客户端发来的单词全部大写后回复给客户端


if __name__ == ‘__main__‘:
    f = socketserver.ThreadingTCPServer((‘127.0.0.1‘, 8080), Myserver)
    f.serve_forever()

服务端

import socket

client = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
client.connect((‘127.0.0.1‘, 8080))

while True:     #通信循环
    msg = input(‘>>>: ‘).strip()
    if not msg: continue
    client.send(msg.encode(‘utf-8‘))
    data = client.recv(1024)
    print(data)

client.close()

客户端1,2

so,今天就这些了，接下来得去搞定搞定多用户FTP小项目啦。