异常处理和UDP Socket套接字

一、异常处理

1.什么是异常处理：

　　程序在运行过程中出现了不可预知的错误，并且该错误没有对应的处理机制，那么就会以异常的形式表达出来，造成的影响就是整个程序无法再正常进行。

2.异常的结构：

　　1、异常的类型

　　2、异常的信息

　　3、异常的位置

3.异常的种类分为两大类：

　　1.语法错误：是你程序立刻就能解决的，这种错误是不能被容忍的，语法上的错误，发现之后应该立刻解决。

　　2.逻辑错误：这种错误是可以被容忍的，因为一眼看不出来，针对逻辑上的错误，可以采用异常处理机制来进行捕获。

4.常见的错误类型：

NAMERROR     名字错误
SyntaxError  语法错误
KeyError     键不存在
ValueError   值错误
IndexError   索引错误

5.如何避免异常：

　　异常处理：在你认为可能会出现bug的代码块上方try一下：注意try内部的代码块越少越好。　

try:
　　可能出错的代码
except 出错的类型 as e:     # 将报错信息赋值给变量e
　　出错之后的处理机制

try:
    name
    l = [1,2,3]
    l[111]
    d = {'name':'jason'}
    d['password']
except NameError:
    print('NameError')
except IndexError:
    print('indexerror')
except KeyError:
    print('keyerror')

except BaseException:  # 万能异常  所有的异常类型都被捕获
    print('老子天下无敌')

""" 错误发生之后 会立刻停止代码的运行执行except语句 比对错误类型 """

当try中的代码块没有检测到异常时候，就会走else代码，finally无论有没有错误最后都会走。

try:
    name
    l = [1,2,3]
    l[111]
    d = {'name':'jason'}
    d['password']
except Exception:  # 万能异常  所有的异常类型都被捕获
    print('老子天下无敌')
else:
    print('被检测的代码没有任何的异常发生 才会走else')
finally:
    print('无论被检测的代码有没有异常发生 都会在代码运行完毕之后执行我')

6.主动抛出异常    关键字raise就是主动抛出异常

if 'egon' == 'DSB':
    pass
else:
    raise TypeError('尽说大实话')

7.断言   就是预言 猜某个数据的状态 猜对了不影响代码执行正常走，猜错了直接报错

l = [1,2,3]
assert len(l) < 0 

8.自定义异常   继承BaseException

class MyError(BaseException):
     def __init__(self,msg):
         super().__init__()
         self.msg=msg
     def __str__(self):
         return '<dfsdf%ssdfsdaf>' %self.msg

raise MyError('我自己定义的异常')  # 主动抛出异常其实就是将异常类的对象打印出来,会走__str__方法

二、基于UDP的套接字

UDP通信   udp是无链接的，启动服务之后可以直接接收消息，不需要提前建立连接

　　数据报协议（自带报头）

　　没有双向通道  UDP通信类似于发短信

　　TCP通道类似于打电话

server端    注意在创建对象时要注定类型type,要进行设置（******）

import socket

server = socket.socket(type=socket.SOCK_DGRAM)  # UDP协议
server.bind(('127.0.0.1',8080))
# UDP不需要设置半连接池 它也没有半连接池的概念

# 因为没有双向通道  不需要accept  直接就是通信循环
while True:
    data, addr = server.recvfrom(1024)  #UDP接收是recvfrom,返回两个值
    print('数据:',data)  # 客户端发来的消息
    print('地址:',addr)  # 客户端的地址
    server.sendto(data.upper(),addr)  #UDP是sendto，发送两个值

client端

import socket

client = socket.socket(type=socket.SOCK_DGRAM)
# 不需要建立连接  直接进入通信循环
server_address = ('127.0.0.1',8080)
while True:
    client.sendto(b'hello',server_address)
    data, addr = client.recvfrom(1024)
    print('服务端发来的数据',data)
    print('服务端的地址',addr)

UDP实现简易的qq

服务端

import socket

server = socket.socket(type=socket.SOCK_DGRAM)
server.bind(('127.0.0.1',8080))

while True:
    data, addr = server.recvfrom(1024)
    print(data.decode('utf-8'))
    msg = input('>>>:')
    server.sendto(msg.encode('utf-8'),addr)

客户端1

import socket

client = socket.socket(type=socket.SOCK_DGRAM)
server_address = ('127.0.0.1',8080)

while True:
    msg = input('>>>:')
    msg = '来自客户端1的消息:%s'%msg
    client.sendto(msg.encode('utf-8'),server_address)
    data, server_addr = client.recvfrom(1024)
    print(data.decode('utf-8'))

客户端2

import socket

client = socket.socket(type=socket.SOCK_DGRAM)
server_address = ('127.0.0.1',8080)

while True:
    msg = input('>>>:')
    msg = '来自客户端2的消息:%s'%msg
    client.sendto(msg.encode('utf-8'),server_address)
    data, server_addr = client.recvfrom(1024)
    print(data.decode('utf-8'))

客户端3

import socket

client = socket.socket(type=socket.SOCK_DGRAM)
server_address = ('127.0.0.1',8080)

while True:
    msg = input('>>>:')
    msg = '来自客户端3的消息:%s'%msg
    client.sendto(msg.encode('utf-8'),server_address)
    data, server_addr = client.recvfrom(1024)
    print(data.decode('utf-8'))

总结：UDP的scoket服务端能同时和多个客户端进行数据传输，因为UDP是无链接的，之间是没有双向通道的，只要知道地址和传输内容就能进行互相传输。TCP的scoket服务端一次只能服务一个客户端，必须等访问的客户端关闭才能访问下一个客户端。

三、TCP与UDP之间的区别

服务端

import socket

server = socket.socket(type=socket.SOCK_DGRAM)
server.bind(('127.0.0.1',8080))

data, addr = server.recvfrom(1024)
print(data)
data, addr1 = server.recvfrom(1024)
print(data)
data, addr2 = server.recvfrom(1024)
print(data)

客户端

import socket

client = socket.socket(type=socket.SOCK_DGRAM)
server_address = ('127.0.0.1',8080)

client.sendto(b'hello',server_address)
client.sendto(b'hello',server_address)
client.sendto(b'hello',server_address)

打印结果  （不会粘包）

基于以上的总结：

　　1.udp协议客户端允许发空     （TCP客户端如果传送内容为空，客户端和服务端就会夯在那，两边都处在接收状态，不会往下运行）

　　2.udp协议不会粘包  （只有TCP有粘包现象，UDP永远不会粘包）  为什么会出现粘包，在上一篇中讲到

　　3.udp协议服务端不存在的情况下，客户端照样不会报错    （因为在启动时候，客户端和服务端并没有进行连接）

　　4.udp协议支持并发     并发：看起来像同时运行的

 四、socketserver模块　　

应用了socketserver   在TCP中也可以实时和多个客户端进行交互了

服务端

import socketserver

class MyServer(socketserver.BaseRequestHandler):
    def handle(self):    
        while True:
            data = self.request.recv(1024)   #self.request  相当于conn
            print(self.client_address)  # 客户端地址
            print(data.decode('utf-8'))
            self.request.send(data.upper())


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.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

客户端

import socket

client = socket.socket()
client.connect(('127.0.0.1',8080))

while True:
    client.send(b'hello')
    data = client.recv(1024)
    print(data.decode('utf-8'))