一、服务端和客户端
BS架构 （腾讯通软件：server+client）
CS架构 （web网站）
C/S架构与socket的关系：
我们学习socket就是为了完成C/S架构的开发
二、OSI七层模型
互联网协议按照功能不同分为osi七层或tcp/ip五层或tcp/ip四层
每层运行常见物理设备
详细参考：
http://www.cnblogs.com/linhaifeng/articles/5937962.html#_label4
学习socket一定要先学习互联网协议：
1.首先：本节课程的目标就是教会你如何基于socket编程，来开发一款自己的C/S架构软件
2.其次：C/S架构的软件（软件属于应用层）是基于网络进行通信的
3.然后：网络的核心即一堆协议，协议即标准，你想开发一款基于网络通信的软件，就必须遵循这些标准。
TCP/IP协议族包括运输层、网络层、链路层。
三、socket层，不懂看图就明白了。
Socket是介于应用层和传输层之间。
四、socket是什么
Socket是应用层与TCP/IP协议族通信的中间软件抽象层，它是一组接口。在设计模式中，Socket其实就是一个门面模式，它把复杂的TCP/IP协议族隐藏在Socket接口后面，对用户来说，一组简单的接口就是全部，让Socket去组织数据，以符合指定的协议。
所以，我们无需深入理解tcp/udp协议，socket已经为我们封装好了，我们只需要遵循socket的规定去编程，写出的程序自然就是遵循tcp/udp标准的。
五、套接字发展史及分类
套接字起源于 20 世纪 70 年代加利福尼亚大学伯克利分校版本的 Unix,即人们所说的 BSD Unix。 因此,有时人们也把套接字称为“伯克利套接字”或“BSD 套接字”。一开始,套接字被设计用在同 一台主机上多个应用程序之间的通讯。这也被称进程间通讯,或 IPC。套接字有两种（或者称为有两个种族）,分别是基于文件型的和基于网络型的。
1、基于文件类型的套接字家族
套接字家族的名字：AF_UNIX
unix一切皆文件，基于文件的套接字调用的就是底层的文件系统来取数据，两个套接字进程运行在同一机器，可以通过访问同一个文件系统间接完成通信
2、基于网络类型的套接字家族
套接字家族的名字：AF_INET
(还有AF_INET6被用于ipv6，还有一些其他的地址家族，不过，他们要么是只用于某个平台，要么就是已经被废弃，或者是很少被使用，或者是根本没有实现，所有地址家族中，AF_INET是使用最广泛的一个，python支持很多种地址家族，但是由于我们只关心网络编程，所以大部分时候我么只使用AF_INET)
六、套接字工作流程
生活中的场景，你要打电话给一个朋友，先拨号，朋友听到电话铃声后提起电话，这时你和你的朋友就建立起了连接，就可以讲话了。等交流结束，挂断电话结束此次交谈。
生活中的场景就解释了这工作原理，也许TCP/IP协议族就是诞生于生活中，这也不一定。
先从服务器端说起。服务器端先初始化Socket，然后与端口绑定(bind)，对端口进行监听(listen)，调用accept阻塞，等待客户端连接。在这时如果有个客户端初始化一个Socket，然后连接服务器(connect)，如果连接成功，这时客户端与服务器端的连接就建立了。客户端发送数据请求，服务器端接收请求并处理请求，然后把回应数据发送给客户端，客户端读取数据，最后关闭连接，一次交互结束。
1、socket模块发送和接收消息
1 importsocket 2 iphon=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM) 3 iphon.bind(('127.0.0.1',8000)) #绑定个地址 4 iphon.listen(3) #限定个数 5 conn,addr=iphon.accept() #等待接受 6 whileTrue: 7 msg=conn.recv(1024) #最多接受1024字节 8 msg=str(msg,"utf8") 9 print("收到强哥发来的消息",msg) 10 msg1=input(">>>") 11 conn.send(msg1.encode("utf8"))
1 importsocket 2 iphone =socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM) 3 4 iphone.connect(("127.0.0.1",8000,)) 5 whileTrue: 6 inp = input(">>>") 7 iphone.send(inp.encode("utf-8")) 8 data = iphone.recv(1024) 9 print("收到文哥发来的消息：",data.decode("utf8"))
2、tcp三次握手和四次挥手
主动断开连接 ：FIN_WAIT_1
被动断开连接： FIN_WAIT_2
马上断开连接： TIME_WAIT
socket中TCP的三次握手建立连接详解
流程如下：
- 客户端向服务器发送一个SYN J
- 服务器向客户端响应一个SYN K，并对SYN J进行确认ACK J+1
- 客户端再向服务器发一个确认ACK K+1
只有就完了三次握手，但是这个三次握手发生在socket的那几个函数中呢？请看下图：
图1、socket中发送的TCP三次握手
从图中可以看出，当客户端调用connect时，触发了连接请求，向服务器发送了SYN J包，这时connect进入阻塞状态；服务器监听到连接请求，即收到SYN J包，调用accept函数接收请求向客户端发送SYN K ，ACK J+1，这时accept进入阻塞状态；客户端收到服务器的SYN K ，ACK J+1之后，这时connect返回，并对SYN K进行确认；服务器收到ACK K+1时，accept返回，至此三次握手完毕，连接建立。
总结：客户端的connect在三次握手的第二个次返回，而服务器端的accept在三次握手的第三次返回。
socket中TCP的四次握手释放连接详解
上面介绍了socket中TCP的三次握手建立过程，及其涉及的socket函数。现在我们介绍socket中的四次握手释放连接的过程，请看下图：
图2、socket中发送的TCP四次握手
图示过程如下：
- 某个应用进程首先调用close主动关闭连接，这时TCP发送一个FIN M；
- 另一端接收到FIN M之后，执行被动关闭，对这个FIN进行确认。它的接收也作为文件结束符传递给应用进程，因为FIN的接收意味着应用进程在相应的连接上再也接收不到额外数据；
- 一段时间之后，接收到文件结束符的应用进程调用close关闭它的socket。这导致它的TCP也发送一个FIN N；
- 接收到这个FIN的源发送端TCP对它进行确认。
这样每个方向上都有一个FIN和ACK。
总结：
四次挥手断开连接原则：
记住一条原则：谁先发起客户端请求，谁先断开连接
但是在大并发情况下，大部分都是服务端先断开连接，不会保留连接。因为每一分钟都有很多人在访问网站。
3、socket()模块函数用法
功能：
sk = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM,0)
参数一：地址簇
socket.AF_INET IPv4（默认）
socket.AF_INET6 IPv6
socket.AF_UNIX 只能够用于单一的Unix系统进程间通信
参数二：类型
socket.SOCK_STREAM 流式socket , for TCP （默认）
socket.SOCK_DGRAM 数据报式socket , for UDP
socket.SOCK_RAW 原始套接字，普通的套接字无法处理ICMP、IGMP等网络报文，而SOCK_RAW可以；其次，SOCK_RAW也可以处理特殊的IPv4报文；此外，利用原始套接字，可以通过IP_HDRINCL套接字选项由用户构造IP头。
socket.SOCK_RDM 是一种可靠的UDP形式，即保证交付数据报但不保证顺序。SOCK_RAM用来提供对原始协议的低级访问，在需要执行某些特殊操作时使用，如发送ICMP报文。SOCK_RAM通常仅限于高级用户或管理员运行的程序使用。
socket.SOCK_SEQPACKET 可靠的连续数据包服务
参数三：协议
0 （默认）与特定的地址家族相关的协议,如果是 0 ，则系统就会根据地址格式和套接类别,自动选择一个合适的协议
sk.bind(address)
s.bind(address) 将套接字绑定到地址。address地址的格式取决于地址族。在AF_INET下，以元组（host,port）的形式表示地址。
sk.listen(backlog)
开始监听传入连接。backlog指定在拒绝连接之前，可以挂起的最大连接数量。
backlog等于5，表示内核已经接到了连接请求，但服务器还没有调用accept进行处理的连接个数最大为5
这个值不能无限大，因为要在内核中维护连接队列
sk.setblocking(bool)
是否阻塞（默认True），如果设置False，那么accept和recv时一旦无数据，则报错。
sk.accept()
接受连接并返回（conn,address）,其中conn是新的套接字对象，可以用来接收和发送数据。address是连接客户端的地址。
接收TCP 客户的连接（阻塞式）等待连接的到来
sk.connect(address)
连接到address处的套接字。一般，address的格式为元组（hostname,port）,如果连接出错，返回socket.error错误。
sk.connect_ex(address)
同上，只不过会有返回值，连接成功时返回 0 ，连接失败时候返回编码，例如：10061
sk.close()
关闭套接字
sk.recv(bufsize[,flag])
接受套接字的数据。数据以字符串形式返回，bufsize指定最多可以接收的数量。flag提供有关消息的其他信息，通常可以忽略。
sk.recvfrom(bufsize[.flag])
与recv()类似，但返回值是（data,address）。其中data是包含接收数据的字符串，address是发送数据的套接字地址。
sk.send(string[,flag])
将string中的数据发送到连接的套接字。返回值是要发送的字节数量，该数量可能小于string的字节大小。即：可能未将指定内容全部发送。
sk.sendall(string[,flag])
将string中的数据发送到连接的套接字，但在返回之前会尝试发送所有数据。成功返回None，失败则抛出异常。
内部通过递归调用send，将所有内容发送出去。
sk.sendto(string[,flag],address)
将数据发送到套接字，address是形式为（ipaddr，port）的元组，指定远程地址。返回值是发送的字节数。该函数主要用于UDP协议。
sk.settimeout(timeout)
设置套接字操作的超时期，timeout是一个浮点数，单位是秒。值为None表示没有超时期。一般，超时期应该在刚创建套接字时设置，因为它们可能用于连接的操作（如 client 连接最多等待5s ）
sk.getpeername()
返回连接套接字的远程地址。返回值通常是元组（ipaddr,port）。
sk.getsockname()
返回套接字自己的地址。通常是一个元组(ipaddr,port)
sk.fileno()
套接字的文件描述符
七、基于TCP的套接字
TCP服务端
1 from scoket form * 2 ss = socket() #创建服务器套接字 3 ss.bind() #把地址绑定到套接字 4 ss.listen() #监听链接 5 inf_loop: #服务器无限循环 6 cs = ss.accept() #接受客户端链接 7 comm_loop: #通讯循环 8 cs.recv()/cs.send() #对话(接收与发送) 9 cs.close() #关闭客户端套接字 10 ss.close() #关闭服务器套接字(可选)
TCP客户端
1 cs = socket() #创建客户套接字 2 cs.connect() #尝试连接服务器 3 comm_loop: #通讯循环 4 cs.send()/cs.recv() #对话(发送/接收) 5 cs.close() #关闭客户套接字
八、基于UDP的套接字
UDP服务端
1 ss = socket() #创建一个服务器的套接字 2 ss.bind() #绑定服务器套接字 3 inf_loop: #服务器无限循环 4 cs = ss.recvfrom()/ss.sendto() #对话(接收与发送) 5 ss.close()
UDP客户端
1 cs = socket() #创建客户套接字 2 comm_loop: #通讯循环 3 cs.sendto()/cs.recvfrom() #对话(发送/接收) 4 cs.close() #关闭客户套接字
1、基于upd实现方法
1 #!/usr/bin/env python 2 #-*- coding:utf8 -*- 3 #Author sunkai 4 5 from socket import * 6 7 ip_port = ("127.0.0.1",8080) 8 buffer_size = 1024 9 10 udp_server = socket(AF_INET,SOCK_DGRAM) #数据报式 11 udp_server.bind(ip_port) 12 13 whileTrue: 14 data,addr =udp_server.recvfrom(buffer_size) 15 print(data,addr) 16 17 udp_server.sendto(data.upper(),addr)
1 from socket import * 2 3 ip_port = ("127.0.0.1",8080) 4 buffer_size = 1024 5 6 udp_client = socket(AF_INET,SOCK_DGRAM) #数据报 7 8 whileTrue: 9 msg = input(">>>:") 10 udp_client.sendto(msg.encode("utf8"),ip_port) 11 12 data,addr =udp_client.recvfrom(buffer_size) 13 print(data.decode("utf8"))
2、实现ntp时间服务器
1 from socket import * 2 importtime 3 4 ip_port = ("127.0.0.1",8080) 5 buffer_size = 1024 6 7 udp_server =socket(AF_INET,SOCK_DGRAM) 8 udp_server.bind(ip_port) 9 10 whileTrue: 11 data,addr =udp_server.recvfrom(buffer_size) 12 print(data,addr) 13 if notdata: 14 fmt = "%Y-%m-%d %X" 15 else: 16 fmt = data.decode("utf8") 17 back_time =time.strftime(fmt) 18 udp_server.sendto(back_time.encode("utf8"),addr)
1 from socket import * 2 3 ip_port = ("127.0.0.1",8080) 4 buffer_size = 1024 5 6 udp_client = socket(AF_INET,SOCK_DGRAM) #数据报 7 8 whileTrue: 9 msg = input(">>>:") 10 udp_client.sendto(msg.encode("utf8"),ip_port) 11 12 data,addr =udp_client.recvfrom(buffer_size) 13 print("ntp服务器的标准时间是",data.decode("utf8"))
九、recv与recvfrom的区别
1、收发原理详解：
发消息：都是将数据发送到己端的发送缓冲中
收消息：都是从己端的缓冲区中收
2、发消息二者类似，收消息确实有区别的？
tcp协议：send发消息，recv收消息
（1）如果收消息缓冲区里的数据为空，那么recv就会阻塞
（2）tcp基于链接通信，如果一端断开了链接，那另外一端的链接也跟着完蛋recv将不会阻塞，收到的是空
udp协议：sendto发消息，recvfrom收消息
（1）如果如果收消息缓冲区里的数据为“空”，recvfrom不会阻塞
（2）recvfrom收的数据小于sendinto发送的数据时，数据丢失
（3）只有sendinto发送数据没有recvfrom收数据，数据
注意：
1.你单独运行上面的udp的客户端，你发现并不会报错，相反tcp却会报错，因为udp协议只负责把包发出去，对方收不收，我根本不管，而tcp是基于链接的，必须有一个服务端先运行着，客户端去跟服务端建立链接然后依托于链接才能传递消息，任何一方试图把链接摧毁都会导致对方程序的崩溃。
2.上面的udp程序，你注释任何一条客户端的sendinto，服务端都会卡住，为什么？因为服务端有几个recvfrom就要对应几个sendinto，哪怕是sendinto(b'')那也要有。
3.总结：
1.udp的sendinto不用管是否有一个正在运行的服务端，可以己端一个劲的发消息
2.udp的recvfrom是阻塞的，一个recvfrom(x)必须对一个一个sendinto(y),收完了x个字节的数据就算完成,若是y>x数据就丢失，这意味着udp根本不会粘包，但是会丢数据，不可靠
3.tcp的协议数据不会丢，己端总是在收到ack时才会清除缓冲区内容。数据是可靠的，但是会粘包。
十、粘包
须知：只有TCP有粘包现象，UDP永远不会粘包。（原因详见第3点）
1、socket收发消息的原理
socket发送原理图
2、为什么会出现所谓的粘包
原因：接收方不知道消息之间的界限，不知道一次性提取多少字节的数据所造成的。
此外，发送方引起的粘包是由TCP协议本身造成的，TCP为提高传输效率，发送方往往要收集到足够多的数据后才发送一个TCP段。若连续几次需要send的数据都很少，通常TCP会根据优化算法把这些数据合成一个TCP段后一次发送出去，这样接收方就收到了粘包数据。
- TCP（transport control protocol，传输控制协议）是面向连接的，面向流的，提供高可靠性服务。收发两端（客户端和服务器端）都要有一一成对的socket，因此，发送端为了将多个发往接收端的包，更有效的发到对方，使用了优化方法（Nagle算法），将多次间隔较小且数据量小的数据，合并成一个大的数据块，然后进行封包。这样，接收端，就难于分辨出来了，必须提供科学的拆包机制。 即面向流的通信是无消息保护边界的。
- UDP（user datagram protocol，用户数据报协议）是无连接的，面向消息的，提供高效率服务。不会使用块的合并优化算法，, 由于UDP支持的是一对多的模式，所以接收端的skbuff(套接字缓冲区）采用了链式结构来记录每一个到达的UDP包，在每个UDP包中就有了消息头（消息来源地址，端口等信息），这样，对于接收端来说，就容易进行区分处理了。即面向消息的通信是有消息保护边界的。
- tcp是基于数据流的，于是收发的消息不能为空，这就需要在客户端和服务端都添加空消息的处理机制，防止程序卡住，而udp是基于数据报的，即便是你输入的是空内容（直接回车），那也不是空消息，udp协议会帮你封装上消息头。
3、tcp会发生粘包的两种情况如下：
示例1：
1 from socket import * 2 3 ip_port = ("127.0.0.1",8000) 4 back_log = 5 5 buffer_size = 1024 6 7 tcp_server =socket(AF_INET,SOCK_STREAM) 8 tcp_server.bind(ip_port) 9 tcp_server.listen(buffer_size) 10 11 conn,addr =tcp_server.accept() 12 13 data = conn.recv(100) 14 print("第1次数据",data) 15 16 data1 = conn.recv(5) 17 print("第2次数据",data1) 18 19 data2 = conn.recv(5) 20 print("第3次数据",data2)
1 importtime 2 from socket import * 3 4 ip_port = ("127.0.0.1",8000) 5 buffer_size = 1024 6 7 tcp_client =socket(AF_INET,SOCK_STREAM) 8 tcp_client.connect(ip_port) 9 10 tcp_client.send("hello".encode("utf8")) 11 tcp_client.send("world".encode("utf8")) 12 tcp_client.send("xiaoming".encode("utf8"))
示例2：
1 from socket import * 2 3 ip_port = ("127.0.0.1",8000) 4 back_log = 5 5 buffer_size = 1024 6 7 tcp_server =socket(AF_INET,SOCK_STREAM) 8 tcp_server.bind(ip_port) 9 tcp_server.listen(buffer_size) 10 11 conn,addr =tcp_server.accept() 12 13 data = conn.recv(1) 14 print("第1次数据",data) 15 16 data1 = conn.recv(5) 17 print("第2次数据",data1) 18 19 data2 = conn.recv(5) 20 print("第3次数据",data2)
1 importtime 2 from socket import * 3 4 ip_port = ("127.0.0.1",8000) 5 buffer_size = 1024 6 7 tcp_client =socket(AF_INET,SOCK_STREAM) 8 tcp_client.connect(ip_port) 9 10 tcp_client.send("hello".encode("utf8")) 11 tcp_client.send("world".encode("utf8")) 12 tcp_client.send("xiaoming".encode("utf8")) 13 14 time.sleep(1000)
4、udp永远不会粘包
1 from socket import * 2 3 ip_port = ("127.0.0.1",8080) 4 buffer_size = 1024 5 6 udp_server =socket(AF_INET,SOCK_DGRAM) 7 udp_server.bind(ip_port) 8 9 data1 = udp_server.recvfrom(10) 10 print("第1次",data1) 11 12 data2 = udp_server.recvfrom(10) 13 print("第2次",data2) 14 15 data3 = udp_server.recvfrom(10) 16 print("第3次",data3)
1 from socket import * 2 3 ip_port = ("127.0.0.1",8080) 4 5 buffer_size = 1024 6 7 udp_client =socket(AF_INET,SOCK_DGRAM) 8 9 udp_client.sendto(b"hello",ip_port) 10 udp_client.sendto(b"world",ip_port) 11 udp_client.sendto(b"xiaoming",ip_port)
补充知识：
1、tcp是可靠传输
tcp在数据传输时，发送端先把数据发送到自己的缓存中，然后协议控制将缓存中的数据发往对端，对端返回一个ack=1，发送端则清理缓存中的数据，对端返回ack=0，则重新发送数据，所以tcp是可靠的。
2、udp是不可靠传输
udp发送数据，对端是不会返回确认信息的，因此不可靠。
十一、解决粘包的办法
法一：比较(LOW)版本
示例：
1 from socket import * 2 importsubprocess 3 4 ip_port = ("127.0.0.1",8080) 5 back_log = 5 6 buffer_size = 1024 7 8 tcp_server =socket(AF_INET,SOCK_STREAM) 9 tcp_server.bind(ip_port) 10 tcp_server.listen(back_log) 11 12 whileTrue: 13 conn,addr =tcp_server.accept() 14 print("新的客户端链接",addr) 15 whileTrue: 16 try: 17 cmd =conn.recv(buffer_size) 18 if not cmd:break 19 print("收到客户端的命令",cmd) 20 #执行命令，得到命令的运行结果cmd_res 21 res = subprocess.Popen(cmd.decode("utf8"), shell=True, 22 stderr=subprocess.PIPE, 23 stdout=subprocess.PIPE, 24 stdin=subprocess.PIPE) 25 err =res.stderr.read() 26 iferr: 27 cmd_res =err 28 else: 29 cmd_res =res.stdout.read() 30 31 if notcmd_res: 32 cmd_res == "执行成功".encode("gbk") 33 34 length =len(cmd_res) 35 conn.send(str(length).encode("utf8")) 36 client_ready =conn.recv(buffer_size) 37 if client_ready == b"ready": 38 conn.send(cmd_res) 39 exceptException as e: 40 print(e) 41 break 42 conn.close() 43 tcp_server.close()
1 from socket import * 2 3 ip_port = ("127.0.0.1",8080) 4 back_log = 5 5 buffer_size = 1024 6 7 tcp_client =socket(AF_INET,SOCK_STREAM) 8 tcp_client.connect(ip_port) 9 10 whileTrue: 11 cmd = input(">>>:").strip() 12 if not cmd:continue 13 if cmd == 'quit':break 14 15 tcp_client.send(cmd.encode("utf8")) 16 17 #解决粘包 18 length =tcp_client.recv(buffer_size) 19 tcp_client.send(b"ready") 20 21 length = int((length.decode("utf-8"))) 22 recv_size =0 23 recv_msg = b"" 24 while recv_size <length: 25 recv_msg +=tcp_client.recv(buffer_size) 26 recv_size = len(recv_msg) #1024 27 28 print("命令的执行结果是",recv_msg.decode("gbk")) 29 tcp_client.close()
总结：
（为何low): 程序的运行速度远快于网络传输速度，所以在发送一段字节前，先用send去发送该字节流长度，这种方式会放大网络延迟带来的性能损耗。
法二：节省网络传输版本（牛逼版本）
为字节流加上自定义固定长度报头，报头中包含字节流长度，然后一次send到对端，对端在接收时，先从缓存中取出定长的报头，然后再取真实数据。
示例：(没实现多客户端并发）
1 from socket import * 2 importsubprocess 3 importstruct 4 5 ip_port = ("127.0.0.1",8080) 6 back_log = 5 7 buffer_size = 1024 8 9 tcp_server =socket(AF_INET,SOCK_STREAM) 10 tcp_server.bind(ip_port) 11 tcp_server.listen(back_log) 12 13 whileTrue: 14 conn,addr =tcp_server.accept() 15 print("新的客户端链接",addr) 16 whileTrue: 17 try: 18 cmd =conn.recv(buffer_size) 19 if not cmd:break 20 print("收到客户端的命令",cmd) 21 #执行命令，得到命令的运行结果cmd_res 22 res = subprocess.Popen(cmd.decode("utf8"), shell=True, 23 stderr=subprocess.PIPE, 24 stdout=subprocess.PIPE, 25 stdin=subprocess.PIPE) 26 err =res.stderr.read() 27 iferr: 28 cmd_res =err 29 else: 30 cmd_res =res.stdout.read() 31 32 if notcmd_res: 33 cmd_res == "执行成功".encode("gbk") 34 35 length = len(cmd_res) #得出服务端发的消息的长度 36 37 data_length = struct.pack("i",length) #利用struct模块把长度转化成固定长度的字节 38 conn.send(data_length) #发送字节 39 conn.send(cmd_res) 40 41 exceptException as e: 42 print(e) 43 break 44 conn.close() 45 tcp_server.close()
1 from socket import * 2 importstruct 3 4 ip_port = ("127.0.0.1",8080) 5 back_log = 5 6 buffer_size = 1024 7 8 tcp_client =socket(AF_INET,SOCK_STREAM) 9 tcp_client.connect(ip_port) 10 11 whileTrue: 12 cmd = input(">>>:").strip() 13 if not cmd:continue 14 if cmd == 'quit':break 15 16 tcp_client.send(cmd.encode("utf8")) 17 18 #解决粘包 19 length_data = tcp_client.recv(4) #接受客户端发来的数据长度 20 length = struct.unpack("i",length_data)[0] #利用struct模块把服务端发来的消息解成长度 21 22 recv_size =0 23 recv_msg = b"" 24 while recv_size <length: 25 recv_msg +=tcp_client.recv(buffer_size) 26 recv_size = len(recv_msg) #1024 27 28 print("命令的执行结果是",recv_msg.decode("gbk")) 29 tcp_client.close()
十二、socketserver 实现并发
SocketServer是基于socket写成的一个更强大的模块。
SocketServer简化了网络服务器的编写。它有4个类：TCPServer，UDPServer，UnixStreamServer，UnixDatagramServer。这4个类是同步进行处理的，另外通过ForkingMixIn和ThreadingMixIn类来支持异步。
在python3中该模块是socketserver
在python2中该模块是Socketserver
服务器
服务器要使用处理程序，必须将其出入到服务器对象，定义了5个基本的服务器类型(就是“类”)。BaseServer，TCPServer，UnixStreamServer，UDPServer，UnixDatagramServer。注意：BaseServer不直接对外服务。
服务器：
要使用处理程序，必须将其传入到服务器的对象，定义了四个基本的服务器类。
（1）TCPServer(address,handler) 支持使用IPv4的TCP协议的服务器，address是一个（host,port）元组。Handler是BaseRequestHandler或StreamRequestHandler类的子类的实例。
（2）UDPServer(address,handler) 支持使用IPv4的UDP协议的服务器，address和handler与TCPServer中类似。
（3）UnixStreamServer(address,handler) 使用UNIX域套接字实现面向数据流协议的服务器，继承自TCPServer。
（4）UnixDatagramServer(address,handler) 使用UNIX域套接字实现数据报协议的服务器，继承自UDPServer。
这四个类的实例都有以下方法。
1、s.socket 用于传入请求的套接字对象。
2、s.sever_address 监听服务器的地址。如元组（"127.0.0.1",80）
3、s.RequestHandlerClass 传递给服务器构造函数并由用户提供的请求处理程序类。
4、s.serve_forever() 处理无限的请求 #无限处理client连接请求
5、s.shutdown() 停止serve_forever()循环
SocketServer模块中主要的有以下几个类：
1、BaseServer 包含服务器的核心功能与混合类（mix-in）的钩子功能。这个类主要用于派生，不要直接生成这个类的类对象，可以考虑使用TCPServer和UDPServer类。
2、TCPServer 基本的网络同步TCP服务器
3、UDPServer 基本的网络同步UDP服务器
4、ForkingTCPServer 是ForkingMixIn与TCPServer的组合
5、ForkingUDPServer 是ForkingMixIn与UDPServer的组合
6、ThreadingUDPServer 是ThreadingMixIn和UDPserver的组合
7、ThreadingTCPServer 是ThreadingMixIn和TCPserver的组合
8、BaseRequestHandler 必须创建一个请求处理类，它是BaseRequestHandler的子类并重载其handle()方法。
9、StreamRequestHandler 实现TCP请求处理类的
10、DatagramRequestHandler 实现UDP请求处理类的
11、ThreadingMixIn 实现了核心的线程化功能，用于与服务器类进行混合(mix-in)，以提供一些异步特性。不要直接生成这个类的对象。
12、ForkingMixIn 实现了核心的进程化功能，用于与服务器类进行混合(mix-in)，以提供一些异步特性。不要直接生成这个类的对象。
创建服务端的步骤：
1：首先必须创建一个请求处理类
2：它是BaseRequestHandler的子类
3：该请求处理类是BaseRequestHandler的子类并重新写其handle()方法
4：必须要有一个handle()方法,规则定义死的
实例化 请求处理类传入服务器地址和请求处理程序类
最后实例化调用serve_forever() #无限处理client请求
记住一个原则：对tcp来说：self.request=conn
在这里作一个简单的小例子
1 #TCP下实现的并发 2 importsocketserver 3 class Myserver(socketserver.BaseRequestHandler): #必须要继承这个类 4 def handle(self): #必须要有这个方法 5 print(self.request) #相当于conn 6 print(self.client_address) #连接过来的客户端地址 7 whileTrue: 8 try: 9 data = self.request.recv(1024) 10 if not data:break 11 print("收到来自%s的消息是: %s" %(self.client_address,data.decode("utf-8"))) 12 nr = input(">>>") 13 self.request.sendall(nr.encode("utf-8")) 14 exceptException: 15 break 16 17 if __name__ == '__main__': 18 #ip_port = input("请输入ip和端口") 19 obj = socketserver.ThreadingTCPServer(("127.0.0.1",6060),Myserver) 20 obj.serve_forever() 21 22 服务端
1 importsocket 2 ip_port = ("127.0.0.1",6060) 3 buffer_size = 1024 4 s =socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM) 5 s.connect(ip_port) 6 7 whileTrue: 8 nr = input(">>>").strip() # 9 if not nr:continue 10 s.sendall(bytes(nr, encoding="utf-8")) 11 res =s.recv(buffer_size) 12 print("来自远方的消息",str(res, encoding="utf-8")) 13 14 客户端