10.python網絡編程（socket server 實現併發 part 2）

1、基於tcp的socket通訊的基本原理分析。

基於tcp的socket通訊，主要依靠兩個循環，分別是鏈接循環和通訊循環。

這個前面的文章有寫過，在這裏就再也不重複了。

2、socketserver實現多併發的原理分析。

1.server類：

2.reques類。

類繼承關係：

示例代碼：

import socketserver
import struct
import json
import os
class FtpServer(socketserver.BaseRequestHandler):
    coding='utf-8'
    server_dir='file_upload'
    max_packet_size=1024
    BASE_DIR=os.path.dirname(os.path.abspath(__file__))
    def handle(self):
        print(self.request)
        while True:
            data=self.request.recv(4)
            data_len=struct.unpack('i',data)[0]
            head_json=self.request.recv(data_len).decode(self.coding)
            head_dic=json.loads(head_json)
            # print(head_dic)
            cmd=head_dic['cmd']
            if hasattr(self,cmd):
                func=getattr(self,cmd)
                func(head_dic)
    def put(self,args):
        file_path = os.path.normpath(os.path.join(
            self.BASE_DIR,
            self.server_dir,
            args['filename']
        ))
        filesize = args['filesize']
        recv_size = 0
        print('----->', file_path)
        with open(file_path, 'wb') as f:
            while recv_size < filesize:
                recv_data = self.request.recv(self.max_packet_size)
                f.write(recv_data)
                recv_size += len(recv_data)
                print('recvsize:%s filesize:%s' % (recv_size, filesize))
ftpserver=socketserver.ThreadingTCPServer(('127.0.0.1',8080),FtpServer)
ftpserver.serve_forever()

分析開始：

結合上面的例子，還有類關係圖一塊看。

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

查找屬性的順序：ThreadingTCPServer->ThreadingMixIn->TCPServer->BaseServer

1. 經過ThreadingTCPServer 這個類，實例化出一個ftpserver對象。

   1.2 先從ThreadingTCPServer這個類中找__init__方法，SocketServer的源碼中能夠看到，它自己並無__init__方法，這時候就從ThreadingTCPServer所繼承的兩個父類中去找。從源碼中能夠看到ThreadingTCPServer一共繼承了兩個父類，分別是ThreadingMixIn和TCPServer，其中ThreadingMixIn中也沒有__init__方法，最終在TCPServer下找到了__init__，此時執行TCPServer下的__init__方法。

   
   

       1.3 TCPServer下的__init__方法一共作了四件事，分別是執行了BaseServer類下的__init__方法，創                                    建了socket對象，綁定了IP地址和端口（bind），以及開始listen監聽。

        BaseServer類下的__init__方法，作了兩件事，爲建立出來的對象添加了兩個屬性，分別                                            是server_address和RequestHandlerClass，其中server_address是服務端綁定的ip地址和端                        口，RequestHandlerClass是前面咱們本身建立的FtpServer類。

        （完成了bind和listen操做是由於執行了server_bind和server_active）

        

    2.Serve_forever 實現鏈接循環。

        2.1前面說了，ftpserver這個對象是由ThreadingTCPServer這個類建立出來的，因此說，默認狀況下ftpserver這個對象自己，以及ThreadingTCPServer這個類都沒有Serve_forever這個方法，依舊按照上面的套路，閱讀源碼，從ThreadingTCPServer繼承的父類中去找，分別是ThreadingMixIn和TCPServer，在這兩個父類中都沒有找到，接着去看ThreadingMixIn和TCPServer繼承的父類....關於繼承順序的概念在這也再也不贅述.....最終在BaseServer中找到了Serve_forever這個方法。

    2.2serve_forever下主要執行self._handle_request_noblock()進而執行request, client_address = self.get_request()（就是TCPServer中的self.socket.accept()），而後執行self.process_request(request, client_address)

在ThreadingMixIn中找到process_request，開啓多線程應對併發，進而執行process_request_thread，執行self.finish_request(request, client_address)。

    2.3上述四部分完成了連接循環，本部分開始進入處理通信部分，在BaseServer中找到finish_request,觸發咱們本身定義的類的實例化，去找__init__方法，而咱們本身定義的類沒有該方法，則去它的父類也就是BaseRequestHandler中找....

 

最後總結下建立socketserver的幾個步驟。

1. First, you must create a request handler class by subclassing the BaseRequestHandlerclass and overriding its handle() method; this method will process incoming requests. 　　

   
   

首先你必須建立一個類，這個類必須是BaseRequestHandler的子類，而且這個類必需要有一個handle方法，這個方法用來處理鏈接進來的請求。

2.Second, you must instantiate one of the server classes, passing it the server’s address and the request handler class.

其次你必須實例化一個服務器類，在實例化的過程當中，須要傳入服務端地址 以及 那個請求句柄的類。

3.Then call the handle_request() or serve_forever() method of the server object to process one or many requests.

而後，執行服務器對象的handle_request()或 serve_forever()方法 ，來處理一個或多個請求。

4.Finally, call server_close() to close the socket.

最後，執行server_close()這個方法關閉套接字。