【python】-- socketserver
socketserver
SocketServer服务端内部使用 IO多路复用 以及 “多线程” 和 “多进程” ，从而实现并发处理多个客户端请求。即：每个客户端请求连接到服务器时，Socket服务端都会在服务器是创建一个“线程”或者“进 程” 专门负责处理当前客户端的所有请求。
一、socketserver类型
1、TCPServer
这个是用于TCP协议的，它在客户端和服务器之间提供连续的数据流
class socketserver.TCPServer(server_address, RequestHandlerClass, bind_and_activate=True)
2、UDPServer
用于UDP协议的，并非连续的数据包，中间传输可能会丢失。传入的参数和TCPServer是一样的
class socketserver.UDPServer(server_address, RequestHandlerClass, bind_and_activate=True)
3、UnixStreamServer和UnixDatagramServer
这个很少用在TCP和UDP类中，但是会使用在Unix领域里的sockets；传入的参数和TCPServer是一样的。
class socketserver.UnixStreamServer(server_address, RequestHandlerClass, bind_and_activate=True) class socketserver.UnixDatagramServer(server_address, RequestHandlerClass,bind_and_activate=True)
4、socketserver几种类型实例关系图：
二、创建socketserver步骤（:这里以TCPServer为例）
- 必须创建一个请求处理类，并且这个类要继承BaseRequestHandlerclass，并且还要重写父类里的handle()
- 必须实例化TCPServer，并且传递server ip和你在第一步创建的请求处理类给这个TCPServer
- 接下来调server.handle_request()(只处理一个请求)或者server.serve_forever()(处理多个客户端请求，永远执行)
- 调用server_close()去关闭socket
服务端代码实现：
注：
1、导入模块的时候 3.x版本是socketserver 2.x版本是SocketServer
2、客户端所有的交互都是在handler里面完成的，每一个请求过来之后，它的请求就会被分配，它的请求的处理规则就是handle里面规定的。服务器收到客户端的数据为空，表明客户端已经断开。
import socketserver
class MyServer(socketserver.BaseRequestHandler): # 继承BaseRequestHandler这个基类
# 重写handle
def handle(self):
while True:
try:
self.data = self.request.recv(1024) # 服务端接受数据
print("{0} write:".format(self.client_address[0])) # 打印客户端地址
print(self.data.decode())
self.request.send(self.data.upper()) # 将客户端接收到数据大写后再发送回去
except ConnectionResetError as e: # 抓去异常，这个异常当客户端断开服务端出现断开，这个只有在python3.0才会有
print("error:", e)
break
if __name__ == "__main__":
HOST, PORT = "localhost", 9999
server = socketserver.TCPServer((HOST, PORT), MyServer) # 每起一个TCPServer都会实例化MyServer这个类
server.serve_forever() # 实现多个链接
server.server_close() # 关闭socket server
客户端：
import socket
client = socket.socket()
client.connect(("localhost",9999))
while True:
cmd = input(">>>:").strip()
if len(cmd) == 0:continue
client.send(cmd.encode("utf-8"))
cmd_res = client.recv(500)
print(cmd_res.decode("utf-8"))
client.close()
上面代码演示了socketsever如何使用，但是在代码里面并没有实现多并发的效果，如果要实现多线程或者多线程需要稍微更改下服务端代码就可以了，客户端保持不变。
三、实现多进程，多线程的几种并发类：
# 多进程 class socketserver.ForkingTCPServer class socketserver.ForkingUDPServer #多线程 class socketserver.ThreadingTCPServer class socketserver.ThreadingUDPServer
1、多进程：
实例化TCPServer时，采用ForkingTCPServer这种多线程方式，但是这种方式在windows上不好使，需要在Linux上去执行，因为windows和linux处理多进程方式不一样
import socketserver
class MyServer(socketserver.BaseRequestHandler): # 继承BaseRequestHandler这个基类
# 重写handle
def handle(self):
while True:
try:
self.data = self.request.recv(1024) # 服务端接受数据
print("{0} write:".format(self.client_address[0])) # 打印客户端地址
print(self.data.decode())
self.request.send(self.data.upper()) # 将客户端接收到数据大写后再发送回去
except ConnectionResetError as e: # 抓去异常，这个异常当客户端断开服务端出现断开，这个只有在python3.0才会有
print("error:", e)
break
if __name__ == "__main__":
HOST, PORT = "localhost", 9999
server = socketserver.ForkingTCPServer((HOST, PORT), MyServer) # 采用ForkingTCPServer多线程方式实例化
server.serve_forever() # 实现多个链接
server.server_close() # 关闭socket server
2、多线程：
在实例化TCPServer时，采用ThreadingTCPServer这种多线程方式（这个常用）
import socketserver
class MyServer(socketserver.BaseRequestHandler): # 继承BaseRequestHandler这个基类
# 重写handle
def handle(self):
while True:
try:
self.data = self.request.recv(1024) # 服务端接受数据
print("{0} write:".format(self.client_address[0])) # 打印客户端地址
print(self.data.decode())
self.request.send(self.data.upper()) # 将客户端接收到数据大写后再发送回去
except ConnectionResetError as e: # 抓去异常，这个异常当客户端断开服务端出现断开，这个只有在python3.0才会有
print("error:", e)
break
if __name__ == "__main__":
HOST, PORT = "localhost", 9999
server = socketserver.ThreadingTCPServer((HOST, PORT), MyServer) # 采用ThreadingTCPServer多线程方式实例化
server.serve_forever() # 实现多个链接
server.server_close() # 关闭socket server
3、socketserver.BaseServer的主要方法：
#class SocketServer.BaseServer：这是模块中的所有服务器对象的超类。它定义了接口，如下所述，但是大多数的方法不实现，在子类中进行细化。 BaseServer.fileno()：返回服务器监听套接字的整数文件描述符。通常用来传递给select.select(), 以允许一个进程监视多个服务器。 BaseServer.handle_request()：处理单个请求。处理顺序：get_request(), verify_request(), process_request()。如果用户提供handle()方法抛出异常，将调用服务器的handle_error()方法。如果self.timeout内没有请求收到， 将调用handle_timeout()并返回handle_request()。 BaseServer.serve_forever(poll_interval=0.5): 处理请求，直到一个明确的shutdown()请求。每poll_interval秒轮询一次shutdown。忽略self.timeout。如果你需要做周期性的任务，建议放置在其他线程。 BaseServer.shutdown()：告诉serve_forever()循环停止并等待其停止。python2.6版本。 BaseServer.address_family: 地址家族，比如socket.AF_INET和socket.AF_UNIX。 BaseServer.RequestHandlerClass：用户提供的请求处理类，这个类为每个请求创建实例。 BaseServer.server_address：服务器侦听的地址。格式根据协议家族地址的各不相同，请参阅socket模块的文档。 BaseServer.socketSocket：服务器上侦听传入的请求socket对象的服务器。
#服务器类支持下面的类变量： BaseServer.allow_reuse_address：服务器是否允许地址的重用。默认为false ，并且可在子类中更改。 BaseServer.request_queue_size 请求队列的大小。如果单个请求需要很长的时间来处理，服务器忙时请求被放置到队列中，最多可以放request_queue_size个。一旦队列已满，来自客户端的请求将得到 “Connection denied”错误。默认值通常为5 ，但可以被子类覆盖。 BaseServer.socket_type：服务器使用的套接字类型; socket.SOCK_STREAM和socket.SOCK_DGRAM等。 BaseServer.timeout：超时时间，以秒为单位，或 None表示没有超时。如果handle_request()在timeout内没有收到请求，将调用handle_timeout()。
#下面方法可以被子类重载，它们对服务器对象的外部用户没有影响。 BaseServer.finish_request()：实际处理RequestHandlerClass发起的请求并调用其handle()方法。 常用。 BaseServer.get_request()：接受socket请求，并返回二元组包含要用于与客户端通信的新socket对象，以及客户端的地址。 BaseServer.handle_error(request, client_address)：如果RequestHandlerClass的handle()方法抛出异常时调用。默认操作是打印traceback到标准输出，并继续处理其他请求。 BaseServer.handle_timeout()：超时处理。默认对于forking服务器是收集退出的子进程状态，threading服务器则什么都不做。 BaseServer.process_request(request, client_address) :调用finish_request()创建RequestHandlerClass的实例。如果需要，此功能可以创建新的进程或线程来处理请求,ForkingMixIn和ThreadingMixIn类做到这点。常用。 BaseServer.server_activate()：通过服务器的构造函数来激活服务器。默认的行为只是监听服务器套接字。可重载。 BaseServer.server_bind()：通过服务器的构造函数中调用绑定socket到所需的地址。可重载。 BaseServer.verify_request(request, client_address)：返回一个布尔值，如果该值为True ，则该请求将被处理，反之请求将被拒绝。此功能可以重写来实现对服务器的访问控制。默认的实现始终返回True。client_address可以限定客户端，比如只处理指定ip区间的请求。 常用。
