python网络编程之socket(二)

socketserver

socketserver

socket并不能多并发，只能支持一个用户。socketserver则实现了并发处理。当有多个客户端连接时，socketserver都会在服务器上创建一个线程或进程来处理该客户端的请求，一个客户端对应一个服务端的进程或线程，这样增加系统的利用率。
socketserver是socket的封装，简化了编写网络服务程序的任务。python2中为SocketServer，python3中取消了首字母大写，改为socketserver。

socketserver中包含了两种类，一种为服务类(server class)，一种为请求处理类(request handle
class)。前者提供了许多方法，像绑定、监听、运行(建立连接的过程)，后者则专注于如何处理用户所发送的数据(事务逻辑)。一般情况下，所有的服务都是先建立连接(也就是建立服务类的实例)，然后开始处理用户请求(也就是建立请求处理类的实例)。

socketserver有4个类，分别是TCPServer、UDPServer、UnixStreamServer和UnixDatagramServer。

1. class socketserver.TCPServer(server_address, RequestHandlerClass, bind_and_activate=True)
   TCP协议
2. class socketserver.UDPServer(server_address, RequestHandlerClass, bind_and_activate=True)
   UDP协议，传输过程中可能会造成数据丢失等情况。
3. class socketserver.UnixStreamServer(server_address, RequestHandlerClass, bind_and_activate=True)
   tcp协议，用于unix机器的进程间通信，不可用于windows主机。
4. class socketserver.UnixDatagramServer(server_address, RequestHandlerClass, bind_and_activate=True)
   udp协议，用于unix机器的进程间通信，不可用于windows主机。
   继承关系

+------------+
| BaseServer |
+------------+
      |
      v
+-----------+        +------------------+
| TCPServer |------->| UnixStreamServer |
+-----------+        +------------------+
      |
      v
+-----------+        +--------------------+
| UDPServer |------->| UnixDatagramServer |
+-----------+        +--------------------+

上述的4个类用于处理同步的请求，也就是当前请求必须处理完成才能开始下一个请求。不适用于单个请求处理时间很长的情况。
单个请求处理需要很长时间的情况，可以创建一个单独的线程或进程去处理每个请求，ForkingMixIn和ThreadingMixIn类支持异步请求。
当从ThreadingMixIn继承线程连接时，应该明确声明线程意外关闭时的行为。ThreadingMixIn类中定义了一个属性daemon_threads，它用来标识服务器是否等待线程终止。如果希望线程自动执行，应该明确设置标识，默认情况下是False，也就是python将会在ThreadingMixIn创建的所有线程都退出之后才退出。
不论采用何种协议，服务类(server class)的外部方法和属性都是相同的。

创建

1. 创建一个请求处理类，并且这个类要继承BaseRequsetHandler类，重写父类的handle()方法。
2. 实例化一个服务类，并给它传递服务端IP地址和上面的请求处理类。推荐在server使用with语句。
3. 调用服务对象的handle_request()或者server_forever()方法，前者用于处理一个请求，后者用于处理多个请求。
4. 调用server_close()关闭socket(使用with语句则不需要)。
   实例
   服务端

import socketserver
class MyTcpHandler(socketserver.BaseRequestHandler):
    def handle(self):
        while True:
            try:
                self.data = self.request.recv(1024).strip()
                print("{} wrote:".format(self.client_address[0]), end=" ")
                print(self.data)
                self.request.sendall(self.data.upper())
            except ConnectionResetError as e:
                print("err ", e)
                break
if __name__ == "__main__":
    HOST, PORT = "localhost", 9999
    with socketserver.ThreadingTCPServer((HOST, PORT), MyTcpHandler) as server:
        server.serve_forever()

客户端

import socket
client = socket.socket()
client.connect(('localhost', 9999))
while True:
    msg = input(">>>").strip()
    if len(msg) ==0:continue
    client.send(msg.encode("utf-8"))
    data = client.recv(1024)
    print("recv:>",data.decode())
client.close()