本文主要是介绍python基础之socket与socketserver，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！
---引入
Socket的英文原义是“孔”或“插座”，在Unix的进程通信机制中又称为‘套接字’。套接字实际上并不复杂，它是由一个ip地址以及一个端口号组成。Socket正如其英文原意那样，像一个多孔插座。一台主机犹如布满各种插座（ip地址）的房间，每个插座有很多插口（端口），通过这些插口接入电线（进程）我们可以烧水，看电视，玩电脑……
应用程序通常通过"套接字"向网络发出请求或者应答网络请求。
套接字的作用之一就是用来区分不同应用进程，当某个进程绑定了本机ip的某个端口，那么所有传送至这个ip地址上的这个端口的所有数据都会被内核送至该进程进行处理。
---python中的socket
import socket s1=socket.socket(family,type) #family参数代表地址家族，可为AF_INET或AF_UNIX。AF_INET家族包括Internet地址，AF_UNIX家族用于同一台机器上的进程间通信。 #type参数代表套接字类型，可为SOCK_STREAM(流套接字，就是TCP套接字)和SOCK_DGRAM(数据报套接字，就是UDP套接字)。 #默认为family=AF_INET type=SOCK_STREM #返回一个整数描述符，用这个描述符来标识这个套接字
2 绑定套接字
s1.bind( address ) #由AF_INET所创建的套接字，address地址必须是一个双元素元组，格式是(host,port)。host代表主机，port代表端口号。 #如果端口号正在使用、主机名不正确或端口已被保留，bind方法将引发socket.error异常。 #例: ('192.168.1.1',9999)
3 监听套接字
s1.listen( backlog ) #backlog指定最多允许多少个客户连接到服务器。它的值至少为1。收到连接请求后，这些请求需要排队，如果队列满，就拒绝请求。
4 等待接受连接
connection, address = s1.accept() #调用accept方法时，socket会时入“waiting”状态，也就是处于阻塞状态。客户请求连接时，方法建立连接并返回服务器。 #accept方法返回一个含有两个元素的元组(connection,address)。 #第一个元素connection是所连接的客户端的socket对象（实际上是该对象的内存地址），服务器必须通过它与客户端通信； #第二个元素 address是客户的Internet地址。
5 处理阶段
connection.recv(bufsize[,flag]) #注意此处为connection #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connection.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。
6 传输结束，关闭连接
s1.close() #关闭套接字
python编写客户端
1 创建socket对象
import socket
s2=socket.socket()
2 连接至服务器端
s2.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。
3 处理阶段
s2.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s2.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。
4 连接结束，关闭套接字
s2.close()
socket.getaddrinfo(host, port, family=0, type=0, proto=0, flags=0) #获取要连接的对端主机地址sk.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：10061sk.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socket.sendfile(file, offset=0, count=None)发送文件
class BaseServer: #我们创建服务类时，需要指定（地址，端口）,服务处理类。def __init__(self, server_address, RequestHandlerClass):"""Constructor. May be extended, do not override."""self.server_address = server_addressself.RequestHandlerClass = RequestHandlerClassself.__is_shut_down = threading.Event()self.__shutdown_request = False #…………此处省略n多代码，当我们执行server_forever方法时，里面就会调用很多服务类中的其他方法，但最终会调用finish_request方法。def finish_request(self, request, client_address):"""Finish one request by instantiating RequestHandlerClass."""self.RequestHandlerClass(request, client_address, self) #finish_request方法中执行了self.RequestHandlerClass(request, client_address, self)。self.RequestHandlerClass是什么呢？ #self.RequestHandlerClass = RequestHandlerClass（就在__init__方法中）。所以finish_request方法本质上就是创建了一个服务处理实例。class BaseRequestHandler:def __init__(self, request, client_address, server):self.request = requestself.client_address = client_addressself.server = serverself.setup()try:self.handle()finally:self.finish() #当我们创建服务处理类实例时，就会运行handle()方法，而handle()方法则一般是我们处理事务逻辑的代码块。 #…………此处省略n多代码
TCPServer针对TCP套接字流
UDPServer针对UDP数据报套接字
UnixStreamServer和UnixDatagramServer针对UNIX域套接字，不常用。
他们之间的继承关系：
服务类的方法：
View Code
这个几个服务类都是同步处理请求的：一个请求没处理完不能处理下一个请求。要想支持异步模型，可以利用多继承让server类继承ForkingMixIn 或 ThreadingMixIn mix-in classes。
ForkingMixIn利用多进程（分叉）实现异步。
ThreadingMixIn利用多线程实现异步。
要实现一项服务，还必须派生一个handler class请求处理类，并重写父类的handle()方法。handle方法就是用来专门是处理请求的。该模块是通过服务类和请求处理类组合来处理请求的。
SocketServer模块提供的请求处理类有BaseRequestHandler，以及它的派生类StreamRequestHandler和DatagramRequestHandler。从名字看出可以一个处理流式套接字，一个处理数据报套接字。
请求处理类有三种方法：
-
Called before the
handle()method to perform any initialization actions required. The default implementation does nothing.也就是在handle()之前被调用，主要的作用就是执行处理请求之前的初始化相关的各种工作。默认不会做任何事。（如果想要让其做一些事的话，就要程序员在自己的请求处理器中覆盖这个方法（因为一般自定义的请求处理器都要继承python中提供的BaseRequestHandler，ps：下文会提到的），然后往里面添加东西即可）
setup() -
This function must do all the work required to service a request. The default implementation does nothing. Several instance attributes are available to it; the request is available as
self.request; the client address asself.client_address; and the server instance asself.server, in case it needs access to per-server information.The type of
self.requestis different for datagram or stream services. For stream services,self.requestis a socket object; for datagram services,self.requestis a pair of string and socket.handle()的工作就是做那些所有与处理请求相关的工作。默认也不会做任何事。他有数个实例参数：self.request self.client_address self.server
handle() -
Called after the
handle()method to perform any clean-up actions required. The default implementation does nothing. Ifsetup()raises an exception, this function will not be called.在handle()方法之后会被调用，他的作用就是执行当处理完请求后的清理工作，默认不会做任何事
finish() Handler源码
从源码中可以看出，BaseRequestHandler中的setup()/handle()/finish()什么内容都没有定义，而他的两个派生类StreamRequestHandler和DatagramRequestHandler则都重写了setup()/finish()。
因此当我们需要自己编写socketserver程序时，只需要合理选择StreamRequestHandler和DatagramRequestHandler之中的一个作为父类，然后自定义一个请求处理类，并在其中重写handle()方法即可。
用socketserver创建一个服务的步骤：
1 创建一个request handler class（请求处理类），合理选择StreamRequestHandler和DatagramRequestHandler之中的一个作为父类（当然，使用BaseRequestHandler作为父类也可），并重写它的handle()方法。
2 实例化一个server class对象，并将服务的地址和之前创建的request handler class传递给它。
3 调用server class对象的handle_request() 或 serve_forever()方法来开始处理请求。
服务器端 客户端
这篇关于python基础之socket与socketserver的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助！
