Python网络编程03----Python3.*中socketserver

介绍

socketserver(在Python2.*中的是SocketServer模块)是标准库中一个高级别的模块。用于简化网络客户与服务器的实现（在前面使用socket的过程中，我们先设置了socket的类型，然后依次调用bind(),listen(),accept()，最后使用while循环来让服务器不断的接受请求。而这些步骤可以通过SocketServer包来简化。）。模块中，已经实现了一些可供使用的类。

我们将再次实现之前的那个基本TCP的例子。你会注意到新实现与之前有很多相似之处，但你也要注意到，现在很多繁杂的事情已经被封装好了，你不用再去关心那个样板代码了。例子给出的是一个最简单的同步服务器。

为了要隐藏实现的细节。我们现在写程序时会使用类，这是与之前代码的另一个不同。用面向对象的方法可以帮助我们更好的组织数据与逻辑功能。你也会注意到，我们的程序现在是“事件驱动”了。这就意味着，只有在事件出现的时候，程序才有“反应”。

在之前的服务循环中，我们阻塞等待请求，有请求来的时候就处理请求，然后再回去继续等待。现在的服务循环中，就不用在服务器里写代码了，改成定义一个处理器，服务器在收到进来的请求的时候，可以调用你的处理函数。

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。
ThreadingMixIn 不要直接生成这个类的对象
ForkingTCPServer/ ForkingMixIn 和 TCPServer/UDPServer 的组合
ForkingUDPServer
ThreadingTCPServer/ ThreadingMixIn 和 TCPServer/UDPServer 的组合
ThreadingUDPServer
BaseRequestHandler 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

创建一个socketserverTCP服务器

from socketserver import (TCPServer as TCP, StreamRequestHandler as SRH)    #可以通过as起别名
from time import ctime
 
HOST = ''
PORT = 1234
ADDR = (HOST, PORT)

class MyRequestHandler(SRH):
    def handle(self):
        print ('已经连接:', self.client_address)
        self.wfile.write(('[%s] %s' % (ctime(), self.rfile.readline().decode("UTF-8"))).encode("UTF-8"))


tcpServ = TCP(ADDR, MyRequestHandler)
print ('等待新的连接。。。。')

tcpServ.serve_forever()

我们从socketserver的StreamRequestHandler类中派生出一个子类，并重写handle()函数。在BaseRequest 类中，这个函数什么也不做。在有客户消息进来的时候，handle()函数就会被调用。StreamRequestHandler 类支持像操作文件对象那样操作输入输出套接字。我们可以用 readline()函数得到客户消息，用 write()函数把字符串发给客户。

创建一个socketserverTCP客户端

#coding=UTF-8
from socket import *
import sys
reload (sys)
sys.setdefaultencoding('utf8')   

HOST = '192.168.1.27'
PORT = 1234
BUFSIZE = 1024
ADDR = (HOST, PORT)

while True:
    tcpCliSock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM)
    tcpCliSock.connect(ADDR)
    data = raw_input('>')
    if not data:
        break
    tcpCliSock.send('%s\r\n' % data.encode("UTF-8"))
    data = tcpCliSock.recv(BUFSIZE).decode("UTF-8")
    if not data:
        break
    print （data.strip()）
    tcpCliSock.close()

使用socketserver处理多链接

上面的例子一次只能连接一个客户机并出力它的请求，如果要处理多连接问题，那么有三种主要的方法能实现这个目的：分叉(forking)、线程(threading)以及异步I/O(asynchronous I/O)。通过对socketserver服务器使用混入类(mix-in class)，派生进程和线程很容易处理。即使要自己实现它们，这些方法也很容易使用。它们确实有缺点：分叉占据资源，并且如果有太多的客户端时分叉不能很好分叉（尽管如此，对于合理数量的客户端，分叉在现代的UNIX或者Linux系统中是很高效的，如果有一个多CPU系统，那系统效率会更高）；线程处理能导致同步问题。使用socketserver框架创建分叉或者线程服务器非常简单：

分叉服务器：

from socketserver import (TCPServer as TCP, StreamRequestHandler as SRH,ForkingMixIn as FMI)   #变动位置
from time import ctime

HOST = ''
PORT = 1234
ADDR = (HOST, PORT)

class Server(FMI, TCP):                                                                         #变动位置
    pass

class MyRequestHandler(SRH):
    def handle(self):
        print ('已经连接:', self.client_address)
        self.wfile.write(('[%s] %s' % (ctime(), self.rfile.readline().decode("UTF-8"))).encode("UTF-8"))

tcpServ = Server(ADDR, MyRequestHandler)                                                         #变动位置
print ('等待新的连接。。。。')
tcpServ.serve_forever()

多线程SocketServer服务器：

from socketserver import (TCPServer as TCP, StreamRequestHandler as SRH,ThreadingMixIn as TMI)   #变动位置
from time import ctime

HOST = ''
PORT = 1234
ADDR = (HOST, PORT)
class Server(TMI, TCP):                                         #变动位置
    pass

class MyRequestHandler(SRH):
    def handle(self):
        print ('已经连接:', self.client_address)
        self.wfile.write(('[%s] %s' % (ctime(), self.rfile.readline().decode("UTF-8"))).encode("UTF-8"))


tcpServ = Server(ADDR, MyRequestHandler)                        #变动位置
print ('等待新的连接。。。。')
tcpServ.serve_forever()

上一讲：Python网络编程02----基于UDP的Python简易服务器

下一讲：Python网络编程04----初识Django

如果有什么疑问欢迎到我的微信公众号提问~

秒客网