2022年python网络编程socketserver .pdf

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1、python 网络编程 socketserver 2015-11-13 16:13 107人阅读 评论(0) 收藏 举报分类：python （24）版权声明：本文为博主原创文章，未经博主允许不得转载。下面内容参考一下博客：Python 使用 TCPServer编写（多线程） Socket 服务【循序渐进学 Python】15. 网络编程Python 网络编程 03-Python3.* 中 socketserver socketserver简化了网络编程，它提供了4 个 类：TCPServer，UDPServer ，UnixStreamServer ，UnixDatagramServer 。这

2、4 个类是同步进行处理的，另外通过 ForkingMixIn和 ThreadingMixIn类来支持异步。创建服务器的步骤。首先，你必须创建一个请求处理类，它是BaseRequestHandler 的子类并重载其handle() 方法。其次，你必须实例化一个服务器类，传入服务器的地址和请求处理程序类。最后，调用handle_request()(一般是调用其他事件循环或者使用 select()或serve_forever()。集成 ThreadingMixIn类时需要处理异常关闭。 daemon_threads 指示服务器是否要等待线程终止，要是线程互相独立，必须要设置为True，默认是 Fal

3、se 。无论用什么网络协议，服务器类有相同的外部方法和属性。下面简单介绍一下个各类的含义：类描述BaseServer 包含服务器的核心功能与混合(mix-in)类的钩子功能。这个类用于派生，不要直接生成这个类的类对象，可以考虑使用 TCPServer 和 UDPServer 。TCPServer/UDPServer 基本的网络同步 TCP/UDP 服务器UnixStreamServer 基本的基于文件同步 TCP/UDP 服务器UnixDatagramServer ForkingMixIn 实现了核心的进程化或线程化的功能，用于与服务器类进行混合 (mix-in)，以提供一些异步特性。Thre

4、adingMixIn 不要直接生成这个类的对象ForkingTCPServer ForkingMixIn 和 TCPServer/UDPServer 的组合ForkingUDPServer 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 8 页 - - - - - - - - - 类描述ThreadingTCPServer ThreadingMixIn 和 TCPServer/UDPServer 的组合ThreadingUDPServer BaseRequestHandl

5、er 包含处理服务请求的核心功能。只用于派生新的类，不要直接生成这个类的对象，可以考虑使用StreamRequestHandler 或 DatagramRequestHandler StreamRequestHandler TCP/UDP 服务器的请求处理类的一个实现DatagramRequestHandler 服务器类型5 种类型： BaseServer，TCPServer，UnixStreamServer ，UDPServer ，UnixDatagramServer 。 注意： BaseServer 不直接对外服务。服务器对象class SocketServer.BaseServer：这是

6、模块中的所有服务器对象的超类。它定义了接口，如下所述，但是大多数的方法不实现，在子类中进行细化。BaseServer.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。BaseServer.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_

7、timeout()并返回 handle_request()。BaseServer.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。BaseServer.shutdown()：告诉 serve_forever()循环停止并等待其停止。python2.6 版本。BaseServer.address_family: 地址家族，比如 socket.AF_INET 和socket.AF_UNIX。

8、BaseServer.RequestHandlerClass：用户提供的请求处理类，这个类为每个请求创建实例。BaseServer.server_address：服务器侦听的地址。格式根据协议家族地址的各不相同，请参阅 socket 模块的文档。BaseServer.socketSocket：服务器上侦听传入的请求socket 对象的服务器。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 8 页 - - - - - - - - - 服务器类支持下面的类变量：BaseSer

9、ver.allow_reuse_address：服务器是否允许地址的重用。默认为false ，并且可在子类中更改。BaseServer.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。BaseServer.socket_type：服务器使用的套接字类型; socket.SOCK_STREAM 和socket.SOCK_DGRAM等。BaseServer.tim

10、eout：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()。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。BaseServer.finish_request()：实际处理 RequestHandlerClass 发起的请求并调用其 handle() 方法。 常用。BaseServer.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。BaseServer.handle_error(requ

11、est, 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。BaseServer.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。BaseServer.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,F

12、orkingMixIn和 ThreadingMixIn类做到这点。常用。BaseServer.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。BaseServer.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。BaseServer.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。此功能可以重写名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - -

13、 - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 8 页 - - - - - - - - - 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。请求处理器处理器接收数据并决定如何操作。它负责在socket 层之上实现协议（ i.e., HTTP, XML-RPC, or AMQP) ，读取数据，处理并写反应。可以重载的方法如下：setup(): 准备请求处理 . 默认什么都不做， StreamRequestHandler 中会创建文件类似的对象以读写socket. handl

14、e(): 处理请求。解析传入的请求，处理数据，并发送响应。默认什么都不做。常用变量： self.request，self.client_address，self.server。finish(): 环境清理。默认什么都不做，如果setup 产生异常，不会执行finish。通常只需要重载 handle 。self.request的类型和数据报或流的服务不同。对于流服务， self.request是 socket 对象；对于数据报服务， self.request是字符串和 socket 。可以在子类 StreamRequestHandler 或DatagramRequestHandler 中重载，重

15、写 setup() 和 finish() ，并提供self.rfile和 self.wfile属性。 self.rfile和 self.wfile可以读取或写入，以获得请求数据或将数据返回到客户端。TCPServer+StreamRequestHandler 服务器端：from socketserver import (TCPServer as TCP, StreamRequestHandler as SRH) from time import ctime HOST = POST = 1234 ADDR = (HOST, POST) class MyRequestHandler(SRH): d

16、ef handle(self): print(.connected from :,self.client_address) str=self.rfile.readline().decode() print(str) self.wfile.write(%s %s % (ctime(), str).encode() tcpServ = TCP(ADDR, MyRequestHandler) print (waiting for connection.) tcpServ.serve_forever() 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - -

17、- - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 8 页 - - - - - - - - - 1 客户端：这里有一个需要注意的，就是在前面自己实现的时候请求套接字和连接是在while 外面的，而这里是在里面，原因是：socketserver的请求处理器默认行为是接受连接，处理请求，然后关闭。所以要想保持连接，那么每次都要创建套接字。_author_ = qingjin from socket import * HOST=172.18.255.236 POST=21567 BUFSIZE=1024 ADDR=(HOST,POST) while True: tcpClien

18、tSocket=socket(AF_INET,SOCK_STREAM) tcpClientSocket.connect(ADDR) data=input() if data.lower()=q: break tcpClientSocket.send(%srn % data).encode() data=tcpClientSocket.recv(BUFSIZE).decode() if not data: break print(data.strip() tcpClientSocket.close() 1 2 ForkingTCPServer+StreamRequestHandler分叉(for

19、k)是一个 UNIX术语；当分叉一个进程 ( 一个运行的程序 ) 时，基本上时复制了它，并且分叉后的两个进程都从当前执行的点继续运行，并且每个进程都有自己的内存副本。一个进程(开始的那个 ) 成为另一个进程的 ( 复制的，也就是子进程 )的父进程。在一个使用分叉的服务器中，每个客户端连接都利用分叉创建一个子进程。父进程继续监听连接，同时子进程处理客户端。当客户端的请求结束时，子进程退出。分叉的进程是并行执行的，客户端直接不必相互等 待。分叉的缺点是比较耗费资源(每个分叉出来的进程都需要自己的内存)。下面是一个使用分叉创建Socket 服务端的示例：这里注意， windows没有 fork ，所

20、以from socketserver import ForkingTCPServer, StreamRequestHandler import traceback 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 8 页 - - - - - - - - - class MyStreamRequestHandlerr(StreamRequestHandler): def handle(self): while True: try: data = self.rfile.read

21、line().strip() print(receive from (%r):%r % (self.client_address, data) self.wfile.write(data.upper() except: traceback.print_exc() break if _name_ = _main_: HOST = #主机名，可以是 ip, 像 localhost的主机名 , 或 PORT = 9999 #端口 ADDR = (HOST, PORT) #ForkingTCPServer从 ForkingMixIn和 TCPServer继承 #class ForkingTCPServ

22、er(ForkingMixIn, TCPServer): pass server = ForkingTCPServer(ADDR, MyStreamRequestHandlerr) server.serve_forever() 1 ThreadingTCPServerfrom socketserver import ThreadingTCPServer, StreamRequestHandler import traceback class MyStreamRequestHandlerr(StreamRequestHandler): def handle(self): while True:

23、try: data = self.rfile.readline().strip() print(receive from (%r):%r % (self.client_address, data) self.wfile.write(data.upper() except: traceback.print_exc() break if _name_ = _main_: HOST = #主机名，可以是 ip, 像 localhost的主机名 , 或 PORT = 9999 #端口名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精

24、心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 8 页 - - - - - - - - - ADDR = (HOST, PORT) #ThreadingTCPServer从 ThreadingMixIn和 TCPServer继承 #class ThreadingTCPServer(ThreadingMixIn, TCPServer): pass server = ThreadingTCPServer(ADDR, MyStreamRequestHandlerr) server.serve_forever() 1 select ：在 Python 中的异步 I/O 的基础就是 select 模

25、块的 select 函数。标准库中的asyncore 和 asynchat 模块对它们进行了进一步的包装，可以从更高层次来处理异步 I/O 。poll 函数和 select 函数一样，也属于 select 模块，这两个函数的功能基本一样，相对而言 poll 的伸缩性更好，但其职能在UNIX系统使用使用。select 函数需要 3 个序列作为它的必选参数( 输入、输出、异常情况 )，第四个参数是可选的，表示以秒为单位的超时时间。下面是一个使用 select 的简单示例：_author_ = qingjin import select,time,os from socket import * pr

26、int(os.getpid() BUFSIZE=1024 HOST= POST=12345 ADDR=(HOST,POST) tcpSocket=socket(AF_INET,SOCK_STREAM) tcpSocket.bind(ADDR) tcpSocket.listen(5) inputs=tcpSocket try: while True: rs,ws,ex=select.select(inputs,) #print(len(rs) for r in rs: if r is tcpSocket: tcpClient,clientAddre=tcpSocket.accept() prin

27、t(.connect form: ,clientAddre) inputs.append(tcpClient) #print(len ,len(inputs) 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 8 页 - - - - - - - - - else: try: data=r.recv(BUFSIZE).decode() disconnect=not data except socket.error: print(socket.error) disconnect=True if disconnect: print(r.getpeername(), disconnect) inputs.remove(r) else : print(data) except Exception as e: print(e) finally: tcpSocket.close() 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 8 页 - - - - - - - - -