基于socketserver实现并发的socket编程

一、基于TCP协议

基于tcp的套接字，关键就是两个循环，一个是连接循环accept(),一个是通信循环recv()。

socketserver模块中分两大类：server类(解决连接问题)和request类(解决通信问题)

服务端

import socketserver



class MyServer(socketserver.BaseRequestHandler):
    def handle(self):
        # print('来了 老弟')
        # 通信循环
        while True:
            data = self.request.recv(1024)  # 接收数据
            print(self.client_address)  # 客户端地址
            print(data.decode('utf-8'))  # 打印数据
            self.request.send(data.upper())  # 发送数据

if __name__ == '__main__':
    """只要有客户端连接 会自动交给自定义类中的方法去处理"""
    server = socketserver.ThreadingTCPServer(('127.0.0.1',8080),MyServer)   # 创建一个基于TCP的对象

    server.serve_forever()  # 启动该服务对象 代表连接循环
    # 循环建立连接，每建立一个连接就会启动一个线程(服务员)+调用MyServer类产生一个对象，调用该对象下的handle方法，专门与刚刚建立好的连接做通信循环。

客户端

import socket

client = socket.socket()
client.connect(('127.0.0.1',8080))  # 建立双向连接

while True:
    client.send(b'hello')  # 发送数据
    data = client.recv(1024)  # 接收数据
    print(data.decode('utf-8'))  # 打印接收数据

二、基于UDP协议

服务端

import socketserver


class MyServer(socketserver.BaseRequestHandler):
    def handle(self):
        # 通信循环
        while True:
            data,sock = self.request
            # sock：第二部分是服务端的udp套接字对象，如(b'adsf', <socket.socket fd=200, family=AddressFamily.AF_INET, type=SocketKind.SOCK_DGRAM, proto=0, laddr=('127.0.0.1', 8080)>)
            print(self.client_address)  # 客户端地址
            print(data.decode('utf-8'))
            sock.sendto(data.upper(),self.client_address)


if __name__ == '__main__':
    """只要有客户端连接  会自动交给自定义类中的handle方法去处理"""
    server = socketserver.ThreadingUDPServer(('127.0.0.1',8080),MyServer)  # 创建一个基于UCP的对象
    server.serve_forever()  # 启动该服务对象

客户端

import socket
import time

client = socket.socket(type=socket.SOCK_DGRAM)  # 数据报协议
server_address = ('127.0.0.1',8080)

while True:
    client.sendto(b'hello',server_address)
    data,addr = client.recvfrom(1024)
    print(data.decode('utf-8'),addr)
    time.sleep(1)

三、socketserver源码分析

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

查找属性的顺序：ThreadingTCPServer->ThreadingMixIn->TCPServer->BaseServer

实例化得到ftpserver，先找类ThreadingTCPServer的__init__，在TCPServer中找到，进而执行server_bind，server_active
找ftpserver下的serve_forever，在BaseServer中找到，进而执行self._handle_request_noblock()，该方法同样是在BaseServer中
执行self._handle_request_noblock()进而执行request， client_address = self.get_request()（就是TCPServer中的self.socket.accept()），然后执行self.process_request(request， client_address)
在ThreadingMixIn中找到process_request，开启多线程应对并发，进而执行process_request_thread，执行self.finish_request(request， client_address)
上述四部分完成了链接循环，本部分开始进入处理通讯部分，在BaseServer中找到finish_request，触发我们自己定义的类的实例化，去找__init__方法，而我们自己定义的类没有该方法，则去它的父类也就是BaseRequestHandler中找....

源码总结

基于tcp的socketserver我们自己定义的类中的
- self.server即套接字对象
- self.request即一个链接
- self.client_address即客户端地址
基于udp的socketserver我们自己定义的类中的
- self.request是一个元组（第一个元素是客户端发来的数据，第二部分是服务端的udp套接字对象），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即客户端地址