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标题: 【上海校区】python 之socketserver模块可以更方便地建立TCP,UDP服务器 [打印本页]

作者: 范志远 时间: 2018-5-21 19:10
标题: 【上海校区】python 之socketserver模块可以更方便地建立TCP,UDP服务器
1.socketserver模块
2.步骤及代码
3.socketserver框架实现多线程服务器

1.socketserver模块
socketserver是python 的一个网络服务器框架，可以减少编写网络服务器程序的工作量。
socketserver模块只能用来写服务端
socketserver模块中使用的服务器类主要有： TCPserver，UDPserver，ThreadingTCPserver，ThreadingUDPserver，ForkingTCPserver，ForkingUDPserver
有TCP字段的表示TCP协议服务器，有UDP字段的表示UDP协议服务器，有Threading字段的表示多线程，有Forking字段的表示多进程
socketserver模块中使用的处理器类主要有： StreamRequestHandler(基于TCP协议) ， DatagramRequestHandler(基于UDP协议)。处理器类中有一个十分重要的方法：handler() 。处理器类用来做什么操作都是写在handler()里的
[python] view plain copy
1. class myTcp(socketserver.StreamRequestHandler): #继承TCP的处理器类
2.       def handle(self):
3.          xxx #myTcp这个类要做的操作写在handler()里

工作模式：
socketserver 框架分为两大类操作，一是服务器类(就是上面的TCPserver，UDPserver等等)，二是处理器类，处理器类用于处理数据接收或者传送，而服务器类用于处理客户端和服务端通信问题。
只要继承其中一个处理器类(TCP 或 UDP)，就可以自定义一个处理器类(自定义数据如何传送或接收)

2.步骤及代码
1.选择一个服务器类，并创建其对象（如对象叫 server）。
2.自定义处理器类(或叫请求类)的功能
3.调用对象(server)的serve_forever() 方法来启动服务器

基于socketserver 的TCP服务端
[python] view plain copy
1. from socketserver import StreamRequestHandler as Tcp    #选择 TCP的处理器类
2. import socketserver
3. host=''
4. port = 8888
5. addr = (host,port)
6.
7. '''''处理器类部分'''
8. class myTcp(Tcp):                                  #第二步：自定义处理器类的功能(这也是一个请求--request)
9.       def handle(self):
10.          print('client\'s address:',self.client_address), #打印连接上的客户端的 ip地址
11.          while True:
12.             data = self.request.recv(1024)                   #从客户端接收信息
13.             if not data:
14.                   break
15.             print(data.decode('utf-8'))
16.             self.request.sendall(data)                         #向客户端发送信息
17.
18. if __name__ == '__main__':
19.       '''''服务器类部分'''
20.       server = socketserver.TCPServer(addr,myTcp)    #第一步：.选择一个服务器类，并创建其对象
21.       server.serve_forever()                         #第三步：开启服务器

客户端代码：
[python] view plain copy
1. from socket import *
2.
3. host ='localhost'<span style="white-space:pre;"> </span>#我是本机操作，所以host写localhost，如果是连接外部的服务器，host就要等于服务器的ip地址
4. port =8888
5. bufsize = 1024
6. addr = (host,port)
7. client = socket(AF_INET,SOCK_STREAM)
8. client.connect(addr)
9. while True:
10.       data = input()
11.       if not data or data=='exit':
12.          break
13.       client.send(data.encode('utf-8'))
14.       data = client.recv(bufsize)
15.       if not data:
16.          break
17.       print (data.decode('utf-8'))
18. client.close()

基于 socketserver 的 UDP服务端代码：
[python] view plain copy
1. from socketserver import DatagramRequestHandler as udp    #选择 UDP的处理器类
2. import socketserver
3. host=''
4. port = 8888
5. addr = (host,port)
6.
7. '''''处理器类部分'''
8. class myUDP(udp):                                  #第二步：自定义处理器类的功能(这也是一个请求--request)
9.       def handle(self):
10.          print('client\'s address:',self.client_address), #打印连接上的客户端的 ip地址
11.          while True:
12.             data = self.rfile.readline()             #读取客户端发来的信息
13.             if not data:
14.                   break
15.             print(data.decode('utf-8'))
16.             self.wfile.write(data)                      #向客户端发送信息
17.
18. if __name__ == '__main__':
19.       '''''服务器类部分'''
20.       server = socketserver.UDPServer(addr,myUDP)    #第一步：.选择一个服务器类，并创建其对象
21.       server.serve_forever()                         #第三步：开启服务器

UDP客户端：
[python] view plain copy
1. from socket import *
2.
3. host ='localhost'
4. port =8888
5. bufsize = 1024
6. addr = (host,port)
7. client = socket(AF_INET,SOCK_DGRAM)
8.
9. while True:
10.       data = input()
11.       if not data or data=='exit':
12.          break
13.       client.sendto(data.encode('utf-8'),addr)
14.       data,saddr= client.recvfrom(bufsize)
15.       if not data:
16.          break
17.       print (data.decode('utf-8'))
18. client.close()

3.用socketserver框架实现多线程服务器

Threading.TCPServer(服务类)  +  StreamRequesetHandler(处理类或叫请求类)  =  TCP多线程服务器
多线程 TCP 服务端：
[python] view plain copy
1. from socketserver import ThreadingTCPServer, StreamRequestHandler
2.
3. class myTCP(StreamRequestHandler):
4.       def handle(self):
5.          while True:
6.             data = self.request.recv(1024)
7.             print ("receive from (%r):%r" % (self.client_address, data))
8.             self.wfile.write(data)
9.
10. if __name__ == "__main__":
11.       host = ""    #主机名，可以是ip,像localhost的主机名,或""
12.       port =8888    #端口
13.       addr = (host, port)
14.
15.       server = ThreadingTCPServer(addr, myTCP) #实例化一个多线程TCP服务类
16.       server.serve_forever()                   #开启
上面的代码运行后，就可以接受多个客户端发来的连接和信息。（客户端代码可以用 TCP客户端代码，文章有）

上面的代码还是有缺憾的，就是这个程序就只能运行一个多线程TCP。
下面我们试试，一个程序除了运行一个多线程TCP外，还可以用其他多线程运行其他任务(如：计数任务)

[ 一个程序运行多个不同功能的线程 ]
[python] view plain copy
1. from socketserver import ThreadingTCPServer, StreamRequestHandler
2. import  socketserver
3. import threading
4. import time
5.
6. '''''线程任务1'''
7. class myTCP(StreamRequestHandler):  #TCP处理器类(或叫请求类) 在这里作为一个线程任务
8.       def handle(self):
9.          while True:
10.             data = self.request.recv(1024)
11.             print ("receive from (%r):%r" % (self.client_address, data))
12.             self.wfile.write(data)
13.
14. '''''线程任务2'''
15. class Count(threading.Thread):       #另一个线程任务，用于计数，暂且叫他计数线程
16.       count = 0
17.       def run(self):
18.          while True:
19.             self.count += 1
20.             print('count = ',self.count)
21.             time.sleep(1)
22.
23. if __name__ == "__main__":
24.       host = ""
25.       port =8888
26.       addr = (host, port)
27.
28.       '''''实现一个多线程TCP服务器'''
29.       server = ThreadingTCPServer(addr,myTCP)                #实例化一个多线程TCP服务器类
30.       server_thread = threading.Thread(target=server.serve_forever) #创建线程，线程用于TCP多线程
31.       server_thread.start()                                        #开启线程
32.
33.       '''''实现循环计数'''
34.       count_thread = Count()                   #创建计数线程
35.       count_thread.start()                      #开启线程

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