DBUtils鏈接池，websocket

1.mysql數據庫鏈接池

概念：數據庫鏈接池（Connection pooling）是程序啓動時創建足夠的數據庫鏈接，並將這些鏈接組成一個鏈接池，由程序動態地對池中的鏈接進行申請，使用，釋放。

　　　這樣集中管理，供程序使用能夠保證較快的數據讀寫速度，並且不用來回建立數據庫鏈接，節省了時間，也更加的安全可靠。

1.1 背景

　　全部線程都只用一個mysql鏈接，若是這個鏈接斷掉，程序也會出現問題

　　若是咱們在每次執行一個sql語句的時候都創建一個mysql鏈接，執行完就關掉，那麼能夠想象頻繁開關這樣很容易消耗咱們的資源，並且增長了鏈接失敗的概率

1.2 優點

　　數據庫鏈接池優點：減小連接次數，此外支持併發

原理：

參考連接：猛戳此處

1.在程序建立鏈接的時候，能夠從一個空閒的鏈接中獲取，不須要從新初始化鏈接，提高獲取鏈接的速度
2.關閉鏈接的時候，把鏈接放回鏈接池，而不是真正的關閉，因此能夠減小頻繁地打開和關閉鏈接

2. DBUtils鏈接池

　　在python中，咱們能夠經過安裝DButils，來實現數據庫鏈接池的功能，它是一個第三方包

　　DButils主要做用在於提高mysql的執行效率，固然這種狀況下須要結合pymsql來使用

2.1常規操做pymsql

import pymysql

conn = pymysql.connect(host='localhost',port=3306,user='root',
                       password='',database='bbb',charset='utf8')

cursor = conn.cursor()
sql = "insert into bbb(id,name) value ('%s','%s')" % ("5","打算")
cursor.execute(sql)
conn.commit()

cursor.close()
conn.close()

我在個人bbb數據庫中的bbb表添加了一條數據，以上是咱們的常規操做。針對數據量的大狀況下，這種操做方式就不在合適了

2.2 操做數據庫鏈接池

建立數據庫鏈接池

import pymysql
from DBUtils.PooledDB import PooledDB

POOL = PooledDB(
    creator=pymysql,    # 使用鏈接數據庫的模塊
    maxconnections=6,   # 鏈接池容許的最大鏈接數，0和None表示不限制鏈接數
    mincached=2,        # 初始化時，鏈接池中至少建立的空閒的連接，0表示不建立
    maxcached=5,        # 連接池中最多閒置的連接，0和None表示不限制
    maxshared=3,        # 連接池中最多共享的連接數量，0和None表示所有共享。
    # PS: 無用，由於pymysql和MySQLdb等模塊的 threadsafety都爲1，全部值不管設置爲多少，_maxcached永遠爲0，因此永遠是全部連接都共享。
    blocking=True,      # 鏈接池中若是沒有可用鏈接後，是否阻塞等待。True，等待；False，不等待而後報錯
    maxusage=None,      # 一個連接最多被重複使用的次數，None表示無限制
    setsession=[],      # 開始會話前執行的命令列表。如：["set datestyle to ...", "set time zone ..."]
    ping=0,             # ping MySQL服務端，檢查是否服務可用。
                #  如：0 = None = never,
                # 1 = default = whenever it is requested,
                # 2 = when a cursor is created,
                # 4 = when a query is executed,
                #  7 = always
    host='127.0.0.1',
    port=3306,
    user='root',
    password='',
    database='bbb',
    charset='utf8'
)

 使用數據路鏈接池

def func():
    # 檢測當前正在運行鏈接數的是否小於最大連接數，若是不小於則：等待或報raise TooManyConnections異常
    # 不然
    # 則優先去初始化時建立的連接中獲取連接 SteadyDBConnection。
    # 而後將SteadyDBConnection對象封裝到PooledDedicatedDBConnection中並返回。
    # 若是最開始建立的連接沒有連接，則去建立一個SteadyDBConnection對象，再封裝到PooledDedicatedDBConnection中並返回。
    # 一旦關閉連接後，鏈接就返回到鏈接池讓後續線程繼續使用。
    conn = POOL.connection()

    cursor = conn.cursor()
    cursor.execute('select * from bbb')
    result = cursor.fetchall()
    print(result)
    cursor.close()
    conn.close()

func()

效果：

 數據路鏈接池詳細介紹：猛戳此處

 3.websocket

3.1介紹：

　　WebSocket是一種在單個TCP鏈接上進行全雙工通訊的協議。WebSocket通訊協議於2011年被IETF定爲標準RFC 6455，並由RFC7936補充規範。WebSocket API也被W3C定爲標準。　　---->維基百科

socke與websocket區別：

　　socket：位於網絡層級的傳輸層，它是對TCP,UDP的封裝

　　websocket：它常與http協議做比較

　　　　　　　　WebSocket常見於客戶端-服務端全雙工的場景，客戶端能夠發送消息給服務端，同時服務端也能夠主動發送消息給客戶端。

　　　　　　　　而Http是單向的關係，只能客戶端發送請求，服務端被動接收，服務端沒有主動發起對話的能力。

websocket做用：

　　　　WebSocket 使得客戶端和服務器之間的數據交換變得更加簡單，容許服務端主動向客戶端推送數據

　　　　在 WebSocket API 中，瀏覽器和服務器只須要完成一次握手，二者之間就直接能夠創建持久性的鏈接，並進行雙向數據傳輸。

 websocket優點：

　　　　創建在 TCP 協議之上

　　　　與 HTTP 協議有着良好的兼容性。默認端口也是80(http)和443(https)，而且握手階段採用 HTTP 協議，所以握手時不容易屏蔽，能經過各類 HTTP 代理服務器

　　　　數據格式比較輕量，性能開銷小，通訊高效

　　　　能夠發送文本，也能夠發送二進制數據

　　　　沒有同源限制，客戶端能夠與任意服務器通訊

　　　　協議標識符是ws（若是加密，則爲wss），服務器網址就是 URL

3.2 websocket客戶端　　　　

建立websocket對象:

var Socket = new WebSocket(url, [protocol] );
# 第一個參數 url 指定鏈接的URL。第二個參數 protocol可選，指定可接受的子協議。

websocket對象屬性：

Socket.readyState    
# 只讀屬性readyState表示鏈接狀態，能夠是如下值：0 - 表示鏈接還沒有創建。1 - 表示鏈接已創建，能夠進行通訊。2 - 表示鏈接正在進行關閉。3 - 表示鏈接已經關閉或者鏈接不能打開

Socket.bufferedAmount
# 只讀屬性bufferedAmount已被 send() 放入正在隊列中等待傳輸，可是尚未發出的 UTF-8 文本字節數

websocket對象事件：

Socket.onopen             # 鏈接創建時觸發
Socket.onmessage    　　  # 客戶端接收服務端數據時觸發
Socket.onerror            # 通訊發生錯誤時觸發
Socket.onclose            # 鏈接關閉時觸發                

websocket對象相關方法：

Socket.send()    # 使用鏈接發送數據
Socket.close()    # 關閉鏈接

實例：

// 初始化一個 WebSocket 對象
var ws = new WebSocket("ws://localhost:9998/echo");

// 創建 web socket 鏈接成功觸發事件
ws.onopen = function () {
  // 使用 send() 方法發送數據
  ws.send("發送數據");
  alert("數據發送中...");
};

// 接收服務端數據時觸發事件
ws.onmessage = function (evt) {
  var received_msg = evt.data;
  alert("數據已接收...");
};

// 斷開 web socket 鏈接成功觸發事件
ws.onclose = function () {
  alert("鏈接已關閉...");
};

 3.2 websocket服務端

 　　服務端咱們能夠利用Node.js、Java、C++、Python等多種語言實現

3.3 基於websocket實現的羣聊

先安裝相關模塊：

pip install gevent-websocket

# 注意，單詞之間有個槓，否則檢索不到

代碼演示

 chat.py(服務端)

from flask import Flask,request,render_template
from geventwebsocket.handler import WebSocketHandler
from gevent.pywsgi import WSGIServer
from geventwebsocket.websocket import WebSocket
import json

app = Flask(__name__)
user_dict = {}  # 存放用戶名和信息

@app.route("/<username>")
def index(username):
    user_obj = request.environ.get("wsgi.websocket")    #type:WebSocket
    if user_obj:
        user_dict[username] =user_obj
        print(user_dict)
    # {'小a': <geventwebsocket.websocket.WebSocket object at 0x0000016B332183F0>}

    # 循環接收消息
    while True:
        msg = user_obj.receive()
        print(msg)  # {"username":"小a","msg":"a發的消息"}
        # 前端發送的是json數據，須要咱們反序列化
        recv_msg = json.loads(msg)
        # 構造數據結構
        send_msg = {
            "username":recv_msg.get("username"),
            "msg":recv_msg.get("msg")
        }

        for i in user_dict.values():
            if i == user_obj:
                continue

            i.send(json.dumps(send_msg))

@app.route("/ws")
def ws():
    return render_template("people.html")


if __name__ == "__main__":
    # 建立一個服務器
    http_serv = WSGIServer(("0.0.0.0",5000),app,handler_class=WebSocketHandler)
    # 監聽http請求
    http_serv.serve_forever()

people.html(客戶端)

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>Title</title>

</head>
<body>
暱稱：<input type="text" id="nickname">
<button onclick="connws()">鏈接服務器</button>
<br><br>
發送消息：<input type="text" id="talk">
<button onclick="send_msg()">發送信息</button>
<br><br>
<div style="width: 500px;height: 100%;border: 1px red solid;" id="text">

</div>
</body>
<script type="application/javascript">
    var user_name = null;  //用戶名
    var ws = null;  //WebSocket 對象

    //鏈接ws
    function connws() {
        //獲取輸入框中的用戶名
        user_name = document.getElementById("nickname").value;
        //建立 WebSocket 對象
        ws = new WebSocket("ws://127.0.0.1:5000/" + user_name);
        //客戶端接收服務端數據時觸發
        ws.onmessage = function (data) {
            // 反序列化接收數據
            var recv_msg = JSON.parse(data.data);
            console.log(recv_msg);
            // 執行自定義函數createDiv,傳入2個參數
            createDiv(recv_msg.username, recv_msg.msg);
        };
    }

    //發送消息
    function send_msg() {
        // 獲取輸入框的發送消息
        var talk = document.getElementById("talk").value;
        // 執行自定義函數createDiv
        createDiv("w", talk);
        // 組件發送數據對象
        send_str = {
            username: user_name,  //用戶名
            msg: talk  //消息
        };
        //使用鏈接發送數據，序列化對象
        ws.send(JSON.stringify(send_str));
    }

    //顯示聊天信息
    function createDiv(self, content) {
        // 建立div標籤
        var divtag = document.createElement("div");
        //定義格式
        var who = self + " : ";
        // 判斷參數爲w時
        if (self == "w") {
            // 替換字符串
            who = "我 : "
        }
        // 修改顯示框的text屬性
        divtag.innerText = who + content;
        // 獲取顯示框
        var text = document.getElementById("text");
        // appendChild() 方法向節點添加最後一個子節點
        // 添加一個div標籤
        text.appendChild(divtag);
    }

</script>
</html>

# 當咱們運行flask時，它會hang住，此時咱們在頁面訪問http://127.0.0.1:5000/ws，多訪問幾個該url，就能實現多人聊天

開啓三個該url訪問後效果：

3.3 基於websocket實現的單聊

 和上面羣聊相似

chat.py

from flask import Flask,request,render_template
from geventwebsocket.handler import WebSocketHandler
from gevent.pywsgi import WSGIServer
from geventwebsocket.websocket import WebSocket
import json


app = Flask(__name__)

user_dict = {}  # 空字典,用來存放用戶名和發送消息

@app.route("/<username>")  # 參數爲用戶名
def index(username):
    # 獲取請求的WebSocket對象
    user_socket = request.environ.get("wsgi.websocket") # type:WebSocket
    if user_socket:
        user_dict[username] = user_socket

    # 循環,接收消息
    while True:
        # 接收消息
        msg = user_socket.receive()
        # 反序列化數據,由於前端發送的是json
        recv_msg = json.loads(msg)
        print(recv_msg)
        # 構造數據結構
        send_msg = {
            "msg": recv_msg.get("msg"),
            "from_user": username,
        }

        # 獲取聊天對象的名字
        to_user = user_dict.get(recv_msg.get("to_user"))
        # 發送數據
        to_user.send(json.dumps(send_msg))

@app.route("/ws")
def ws():
    return render_template("people.html")

if __name__ == '__main__':
    # 建立一個WebSocket服務器
    http_serv = WSGIServer(("0.0.0.0",5000),app,handler_class=WebSocketHandler)
    # 開始監聽HTTP請求
    http_serv.serve_forever()

people.html

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>Title</title>

</head>
<body>
暱稱：<input type="text" id="nickname">
<button onclick="connws()">鏈接服務器</button>
<br>
與誰說話：<input type="text" id="sender">
<br>
發送消息：<input type="text" id="talk">
<button onclick="send_msg()">發送信息</button>
<br><br>
<div style="width: 500px;height: 100%;border: 1px red solid;" id="text">
</div>
</body>
<script type="application/javascript">
    var user_name = null;
    var ws = null;  //WebSocket 對象

    //鏈接ws
    function connws() {
        //獲取輸入框中的用戶名
        user_name = document.getElementById("nickname").value;
        //建立 WebSocket 對象
        ws = new WebSocket("ws://127.0.0.1:5000/" + user_name);
        //客戶端接收服務端數據時觸發
        ws.onmessage = function (data) {
            // 反序列化接收數據
            var recv_msg = JSON.parse(data.data);
            console.log(recv_msg);
            // 執行自定義函數createDiv,傳入2個參數
            createDiv(recv_msg.from_user, recv_msg.msg);
        };
    }

    function send_msg() {
        // 獲取輸入框的發送消息
        var talk = document.getElementById("talk").value;
        // 獲取輸入框的聊天對象
        var sender = document.getElementById("sender").value;
        // 執行自定義函數createDiv
        createDiv("w", talk);
        // 構造發送數據對象
        send_str = {
            msg: talk,  //消息
            to_user: sender, //對方
        };
        //使用鏈接發送數據，序列化對象
        ws.send(JSON.stringify(send_str));
    };

    //顯示聊天信息
    function createDiv(self, content) {
        // 建立div標籤
        var divtag = document.createElement("div");
        //定義格式
        var who = self + " : ";
        // 判斷參數爲w時
        if (self == "w") {
            // 替換字符串
            who = "我 : "
        }
        // 修改顯示框的text屬性
        divtag.innerText = who + content;
        // 獲取顯示框
        var text = document.getElementById("text");
        // appendChild() 方法向節點添加最後一個子節點
        // 添加一個div標籤
        text.appendChild(divtag);
    }

</script>
</html>

訪問：http://127.0.0.1:5000/ws，同時開啓兩個url頁面

效果

 

 

 阮一峯博客websocket介紹：參考此處