网络编程 多线程/socketserver模块

时间:2021-11-21 23:58:13

线程:进程中负责程序执行的执行单元。

多线程:在1个进程中存在多个线程。

进程只是用来把资源集中在一起,而线程才是cpu上的执行单位。

每个进程都会默认有一个控制线程也叫作主线程。

进程之间是竞争关系,线程之间是协作关系。

多线程和进程之间的区别?

1.线程开销小,不需要申请内存空间,创建速度快。进程需要申请内存空间,创建速度慢。

2,同一进程下的多个线程,共享该进程的地址空间。

3,改变主进程 ,无法影响子进程,改变了主线程,影响其他线程。原因(该控制线程可以执行代码从而创建新的线程,该主线程的运行周期代表了进程的运行周期)

如何开启子线程?有两种方法。

方法一:创建一个threading.Thread对象,在它的初始化函数(__init__)中将可调用对象作为参数传入。(这个方法是重点)

方法二:通过继承Thread类,重写它的run方法;(这个方法作为了解)

方法一:

from threading import Threadimport time ,os

def task():
    print("%s is runing"%os.getpid())
    time.sleep(2)
    print("%s is done"%os.getpid())

if __name__=="__main__":
    t=Thread(target=task)
    t.start()
    print("") #主线程运行周期代表进程的运行周期,他不能先死,他要等子线程运行完和进程意义不同
15640 is runing
主
15640 is runing
 

方法二:

from threading import Thread
import os

class My_task(Thread):
    def __init__(self,name):
        super(My_task,self).__init__()
        self.name=name
    def run(self):
        print("%s is runing" % os.getpid())
        time.sleep(2)
        print("%s is done"%os.getpid())


if __name__ == '__main__':
    t=My_task("小红")
    t.start()
    print(t.name)

结果:

24156 is runing
小红
24156 is done

 子进程不能修改主进程的变量,子线程能修改主线程的变量

范例:

n=1
def t():
    global n
    n=15
if __name__ == '__main__':
        t=Thread(target=t)
        t.start()
        print(n)

结果:

15

线程主要掌握的方法有3个 :

start(),

join()

from threading import current_thread , 中有个叫current_thread .getName()这个可以看线程的名字

线程池:如果你不指定默认是CPU的个数*5,进程池如果你不指定默认是CPU的个数。

from concurrent.futures import ThreadPoolExecutor
from threading import current_thread
import time ,random
def task(n):
    print("%s is running"%current_thread().getName())
    time.sleep(random.randint(1,3))
    return n**2
if __name__ == '__main__':
    t=ThreadPoolExecutor(3)
    objs=[]
    for i in range(10):
        obj=t.submit(task,i)
        objs.append(obj)
    t.shutdown(wait=True)
    for obj in objs:
        print(obj.result())
    print("",current_thread().getName())

结果:

ThreadPoolExecutor-0_0 is running
ThreadPoolExecutor-0_1 is running
ThreadPoolExecutor-0_2 is running
ThreadPoolExecutor-0_1 is running
ThreadPoolExecutor-0_2 is running
ThreadPoolExecutor-0_0 is running
ThreadPoolExecutor-0_2 is running
ThreadPoolExecutor-0_0 is running
ThreadPoolExecutor-0_1 is running
ThreadPoolExecutor-0_0 is running
0
1
4
9
16
25
36
49
64
81
主 MainThread

异步调用:提交完任务(为该任务绑定一个回调函数),不用在原地等任务执行完拿结果,可以直接提交下一个任务。一个任务一旦完成后就会立即触发回调函数的运行。

回调函数的参数是唯一的就是它绑定的返回值。

利用多线程来重写套接字

服务端:

from threading import Thread
import socket
import socketserver

server=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
server.setsockopt(socket.SOL_SOCKET,socket.SO_REUSEADDR,1)
server.bind(("192.168.12.193",8085))
server.listen(5)
print("starting")
def talk(conn,addr):
    """
    接收数据发送数据函数
    :param conn:
    :param addr:
    :return:
    """
    while True:
        try:
            data=conn.recv(1024)
            if not data:break
            conn.send(data.upper())
        except ConnectionResetError:
            break
    conn.close()
while True:
    conn,addr=server.accept()
    t=Thread(target=talk,args=(conn,addr))
    t.start()

server.close()

客户端:

import socket
custom=socket.socket()
custom.connect(("127.0.0.1",8080))
while True:
    msg=input(">>>>").strip()
    if not msg:
        continue
    custom.send(msg.encode("utf-8"))
    data=custom.recv(1024)
    print(data.decode("utf-8"))
custom.close()

socketserver模块

这个模块提供了多进程和多线程的接口,但是多进程不能在Windows系统下用

利用aocketserver模块来重写多线程的套接字服务端

class MyTCPhandler(socketserver.BaseRequestHandler):
    def handle(self):
        conn=self.request #这步相当于conn
        addr=self.client_address #这步相当于addr
        print(conn,addr)
        while True:
            try:
                data=conn.recv(1024)
                if not data:break
                conn.send(data.upper())
            except ConnectionResetError:
                    break
        conn.close()
if __name__ == '__main__':
    server=socketserver.ThreadingTCPServer(("127.0.0.1",8080),MyTCPhandler) #这一步就是做了,建立连接,开线程的工作   注意在Windows系统上不能用socketserver来开线程,在其他系统上可以用socketserver.ForkingTCPServer(("127.0.0.1",8080),MyTCPhandler)来创建
   server.allow_reuse_address=True 
   server.serve_forever()