前往小程序,Get更优阅读体验!
立即前往
首页
学习
活动
专区
工具
TVP
发布
社区首页 >专栏 >Python 学习笔记 - socket

Python 学习笔记 - socket

作者头像
py3study
发布2020-01-07 10:53:21
2710
发布2020-01-07 10:53:21
举报
文章被收录于专栏:python3python3

前面学习的例子都是单线程的socket收发;如果有多个用户同时接入,那么除了第一个连入的,后面的都会处于挂起等待的状态,直到当前连接的客户端断开为止。

通过使用socketserver,我们可以实现并发的连接。

socketserver的使用很简单:

首先看个简单的例子

服务端:

自己定义一个类,继承socketserver.baserequesthandler;

然后定义一个方法 handle()

然后通过socketserver.threadingTCPServer指定套接字和自己定义的类,每次当客户端连入的时候,会自动实例化一个对象,然后通过server_forever()不断循环读写数据。

代码语言:javascript
复制
#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
# Author Yuan Li
import socketserver
class mysocketserver(socketserver.BaseRequestHandler):
    def handle(self):
        conn = self.request
        conn.sendall(bytes("Welcome to the Test system.", encoding='utf-8'))
        while True:
            try:
                data = conn.recv(1024)
                if len(data) == 0: break
                print("[%s] sends %s" % (self.client_address, data.decode()))
                conn.sendall(data.upper())
            except Exception:
                break
if __name__ == '__main__':
    server = socketserver.ThreadingTCPServer(('127.0.0.1', 8009), mysocketserver)
    server.serve_forever()

客户端:

代码语言:javascript
复制
#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
# Author Yuan Li
import socket
ip_port = ('127.0.0.1', 8009)
s = socket.socket()
s.connect(ip_port)
data = s.recv(1024)
print(data.decode())
while True:
    send_data = input("Data>>>")
    s.send(bytes(send_data, encoding='utf-8'))
    recv_data = s.recv(1024)
    print(recv_data.decode())

上面的效果是多个客户端可以同时连入服务器,输入字母,返回大写字母。

客户端没啥好说的,这个和单线程的操作一样;但是服务器咋一看很混乱。我们可以通过剖析源码来弄清他的执行过程。

这个类的基本结构是如下所示的,我们按照顺序来跑一次看看他怎么调用的

wKiom1gNmjTj7TH2AAK6-Px_JOg280.png
wKiom1gNmjTj7TH2AAK6-Px_JOg280.png

1. 首先执行的这句话,很明显ThredingTCPServer是一个类,点进去看看他的实例化过程

代码语言:javascript
复制
server = socketserver.ThreadingTCPServer(('127.0.0.1', 8009), mysocketserver)

2. 点着Ctrl键,点击这个类,PyCharm会自动打开对应的源码,可以看见这个类又继承了两个父类ThredingMixIn和TCPServer

代码语言:javascript
复制
class ThreadingTCPServer(ThreadingMixIn, TCPServer): pass

因为他的内容是pass,啥也没做,根据继承的顺序,我们继续往上(从左到右)找init构造函数; 

3. ThreadingMixIn里面没有构造函数,那就继续往右找,TCPServer里面倒是有构造函数,但是他又调用了他父类BaseServer的构造函数,顺着看上去,发现他就是封装了几个值在里面,注意   self.RequestHandlerClass = RequestHandlerClass把我们自己定义的类传进去了

代码语言:javascript
复制
    def __init__(self, server_address, RequestHandlerClass):
        """Constructor.  May be extended, do not override."""
        self.server_address = server_address
        self.RequestHandlerClass = RequestHandlerClass
        self.__is_shut_down = threading.Event()
        self.__shutdown_request = False

4.接下来,在TCPServer的构造函数里面,他执行了bind,listen的操作,这个和单线程的操作是一样的。到此为止,一个初始化的过程基本就完成了。

5.接下来,执行了server.serve_forever()的操作,我们看看内部是怎么调用的。在这个函数里面,使用了selector的IO多路复用的技术,循环的读取一个文件的操作。接着调用了_handle_request_noblock()函数

代码语言:javascript
复制
  try:
            # XXX: Consider using another file descriptor or connecting to the
            # socket to wake this up instead of polling. Polling reduces our
            # responsiveness to a shutdown request and wastes cpu at all other
            # times.
            with _ServerSelector() as selector:
                selector.register(self, selectors.EVENT_READ)
                while not self.__shutdown_request:
                    ready = selector.select(poll_interval)
                    if ready:
                        self._handle_request_noblock()
                    self.service_actions()

6.每次调用函数的时候都记住查找的顺序,从下往上,从左往右,最后在最上面的BaseServer再次找到这个函数,这个函数里面又调用了 process_request函数

代码语言:javascript
复制
        """
        try:
            request, client_address = self.get_request()
        except OSError:
            return
        if self.verify_request(request, client_address):
            try:
                self.process_request(request, client_address)

一定要记住继承的顺序!!顺序!!顺序!!

因为baseserver自己有process_request的方法,ThreadingTCPServer也有同名的方法,当他调用的时候,按照顺序,是执行的ThreadingTCPServer里面的方法!!

wKioL1gNoxaThqRFAAB5Z_o7GWs657.png
wKioL1gNoxaThqRFAAB5Z_o7GWs657.png
wKiom1gNouDj48lSAABEODjRuN0521.png
wKiom1gNouDj48lSAABEODjRuN0521.png

 可以看见他开了一个多线程

代码语言:javascript
复制
  def process_request(self, request, client_address):
        """Start a new thread to process the request."""
        t = threading.Thread(target = self.process_request_thread,
                             args = (request, client_address))
        t.daemon = self.daemon_threads
        t.start()

在他调用的process_request_thread里面,他又调用了finsih_request

代码语言:javascript
复制
    def process_request_thread(self, request, client_address):
        """Same as in BaseServer but as a thread.
        In addition, exception handling is done here.
        """
        try:
            self.finish_request(request, client_address)
            self.shutdown_request(request)
        except:
            self.handle_error(request, client_address)
            self.shutdown_request(request)

finish_request里面有对我们自定义的类做了一个实例化的操作

代码语言:javascript
复制
    def finish_request(self, request, client_address):
        """Finish one request by instantiating RequestHandlerClass."""
        self.RequestHandlerClass(request, client_address, self)

因为我们自定义的类没有构造函数,他会去父类寻找,父类里面会尝试执行handle()方法,这就是为什么我们需要在自定义的类里面定义一个同名的方法,然后把所有需要执行的内容都放在这里。

代码语言:javascript
复制
 def __init__(self, request, client_address, server):
        self.request = request
        self.client_address = client_address
        self.server = server
        self.setup()
        try:
            self.handle()

到此,socketserver一个完整的过程就结束了

本文参与 腾讯云自媒体分享计划,分享自作者个人站点/博客。
原始发表:2019-09-14 ,如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除

本文分享自 作者个人站点/博客 前往查看

如有侵权,请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除。

本文参与 腾讯云自媒体分享计划  ,欢迎热爱写作的你一起参与!

评论
登录后参与评论
0 条评论
热度
最新
推荐阅读
领券
问题归档专栏文章快讯文章归档关键词归档开发者手册归档开发者手册 Section 归档