基於socketserver實現並發的socket編程

目錄

• 一、基於TCP協議
  • 1.1 server類
  • 1.2 request類
  • 1.3 繼承關系
  • 1.4 服務端
  • 1.5 客戶端
  • 1.6 客戶端1
• 二、基於UDP協議
  • 2.1 服務端
  • 2.2 客戶端
  • 2.3 客戶端1
• 三、socketserver源碼分析
  • 3.1 源碼總結

一、基於TCP協議

基於tcp的套接字，關鍵就是兩個循環，一個鏈接循環，一個通信循環

socketserver模塊中分兩大類：server類（解決鏈接問題）和request類（解決通信問題）

1.1 server類

1.2 request類

1.3 繼承關系

1.4 服務端

import socketserver


class MyHandler(socketserver.BaseRequestHandler):
    def handle(self):
        # 通信循環
        while True:
            # print(self.client_address)
            # print(self.request) #self.request=conn

            try:
                data = self.request.recv(1024)
                if len(data) == 0: break
                self.request.send(data.upper())
            except ConnectionResetError:
                break


if __name__ == '__main__':
    s = socketserver.ThreadingTCPServer(('127.0.0.1', 8080), MyHandler, bind_and_activate=True)

    s.serve_forever()  # 代表連接循環
    # 循環建立連接，每建立一個連接就會啟動一個線程（服務員）+調用Myhanlder類產生一個對象，調用該對象下的handle方法，專門與剛剛建立好的連接做通信循環

1.5 客戶端

import socket

phone = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
phone.connect(('127.0.0.1', 8080))  # 指定服務端ip和端口

while True:
    # msg=input('>>: ').strip() #msg=''
    msg = 'client33333'  # msg=''
    if len(msg) == 0: continue
    phone.send(msg.encode('utf-8'))
    data = phone.recv(1024)
    print(data)

phone.close()

1.6 客戶端1

import socket

phone = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
phone.connect(('127.0.0.1', 8080))  # 指定服務端ip和端口

while True:
    # msg=input('>>: ').strip() #msg=''
    msg = 'client11111'  # msg=''
    if len(msg) == 0: continue
    phone.send(msg.encode('utf-8'))
    data = phone.recv(1024)
    print(data)

phone.close()

二、基於UDP協議

2.1 服務端

import socketserver


class MyHandler(socketserver.BaseRequestHandler):
    def handle(self):
        # 通信循環
        print(self.client_address)
        print(self.request)

        data = self.request[0]
        print('客戶消息', data)
        self.request[1].sendto(data.upper(), self.client_address)


if __name__ == '__main__':
    s = socketserver.ThreadingUDPServer(('127.0.0.1', 8080), MyHandler)
    s.serve_forever()

2.2 客戶端

import socket

client = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)  # 數據報協議-》udp

while True:
    # msg=input('>>: ').strip() #msg=''
    msg = 'client1111'
    client.sendto(msg.encode('utf-8'), ('127.0.0.1', 8080))
    data, server_addr = client.recvfrom(1024)
    print(data)

client.close()

2.3 客戶端1

import socket

client = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)  # 數據報協議-》udp

while True:
    # msg=input('>>: ').strip() #msg=''
    msg = 'client2222'
    client.sendto(msg.encode('utf-8'), ('127.0.0.1', 8080))
    data, server_addr = client.recvfrom(1024)
    print(data)

client.close()

三、socketserver源碼分析

ftpserver=socketserver.ThreadingTCPServer(('127.0.0.1', 8080)，FtpServer)
ftpserver.serve_forever()

• 查找屬性的順序：ThreadingTCPServer->ThreadingMixIn->TCPServer->BaseServer

  1. 實例化得到ftpserver，先找類ThreadingTCPServer的__init__，在TCPServer中找到，進而執行server_bind，server_active

  2. 找ftpserver下的serve_forever，在BaseServer中找到，進而執行self._handle_request_noblock()，該方法同樣是在BaseServer中

  3. 執行self._handle_request_noblock()進而執行request， client_address = self.get_request()（就是TCPServer中的self.socket.accept()），然后執行self.process_request(request， client_address)

  4. 在ThreadingMixIn中找到process_request，開啟多線程應對並發，進而執行process_request_thread，執行self.finish_request(request， client_address)

  5. 上述四部分完成了鏈接循環，本部分開始進入處理通訊部分，在BaseServer中找到finish_request，觸發我們自己定義的類的實例化，去找__init__方法，而我們自己定義的類沒有該方法，則去它的父類也就是BaseRequestHandler中找....

3.1 源碼總結

• 基於tcp的socketserver我們自己定義的類中的

  • self.server即套接字對象

  • self.request即一個鏈接
    　　

  • self.client_address即客戶端地址

• 基於udp的socketserver我們自己定義的類中的

  • self.request是一個元組（第一個元素是客戶端發來的數據，第二部分是服務端的udp套接字對象），如(b'adsf', <socket.socket fd=200, family=AddressFamily.AF_INET, type=SocketKind.SOCK_DGRAM, proto=0, laddr=('127.0.0.1', 8080)>)
    　　
  • self.client_address即客戶端地址