問題

你想實現一個服務器，通過TCP協(xié)議和客戶端通信。

解決方案

創(chuàng)建一個TCP服務器的一個簡單方法是使用 socketserver 庫。例如，下面是一個簡單的應答服務器：

from socketserver import BaseRequestHandler, TCPServerclass EchoHandler(BaseRequestHandler): def handle(self): print(’Got connection from’, self.client_address) while True: msg = self.request.recv(8192) if not msg:break self.request.send(msg)if __name__ == ’__main__’: serv = TCPServer((’’, 20000), EchoHandler) serv.serve_forever()

在這段代碼中，你定義了一個特殊的處理類，實現了一個 handle() 方法，用來為客戶端連接服務。 request 屬性是客戶端socket，client_address 有客戶端地址。 為了測試這個服務器，運行它并打開另外一個Python進程連接這個服務器：

>>> from socket import socket, AF_INET, SOCK_STREAM>>> s = socket(AF_INET, SOCK_STREAM)>>> s.connect((’localhost’, 20000))>>> s.send(b’Hello’)5>>> s.recv(8192)b’Hello’>>>

很多時候，可以很容易的定義一個不同的處理器。下面是一個使用 StreamRequestHandler 基類將一個類文件接口放置在底層socket上的例子：

from socketserver import StreamRequestHandler, TCPServerclass EchoHandler(StreamRequestHandler): def handle(self): print(’Got connection from’, self.client_address) # self.rfile is a file-like object for reading for line in self.rfile: # self.wfile is a file-like object for writing self.wfile.write(line)if __name__ == ’__main__’: serv = TCPServer((’’, 20000), EchoHandler) serv.serve_forever()

討論

socketserver 可以讓我們很容易的創(chuàng)建簡單的TCP服務器。 但是，你需要注意的是，默認情況下這種服務器是單線程的，一次只能為一個客戶端連接服務。 如果你想處理多個客戶端，可以初始化一個 ForkingTCPServer 或者是 ThreadingTCPServer 對象。例如：

from socketserver import ThreadingTCPServerif __name__ == ’__main__’: serv = ThreadingTCPServer((’’, 20000), EchoHandler) serv.serve_forever()

使用fork或線程服務器有個潛在問題就是它們會為每個客戶端連接創(chuàng)建一個新的進程或線程。 由于客戶端連接數是沒有限制的，因此一個惡意的黑客可以同時發(fā)送大量的連接讓你的服務器奔潰。

如果你擔心這個問題，你可以創(chuàng)建一個預先分配大小的工作線程池或進程池。 你先創(chuàng)建一個普通的非線程服務器，然后在一個線程池中使用 serve_forever() 方法來啟動它們。

if __name__ == ’__main__’: from threading import Thread NWORKERS = 16 serv = TCPServer((’’, 20000), EchoHandler) for n in range(NWORKERS): t = Thread(target=serv.serve_forever) t.daemon = True t.start() serv.serve_forever()

一般來講，一個 TCPServer 在實例化的時候會綁定并激活相應的 socket 。 不過，有時候你想通過設置某些選項去調整底下的 socket` ，可以設置參數 bind_and_activate=False 。如下：

if __name__ == ’__main__’: serv = TCPServer((’’, 20000), EchoHandler, bind_and_activate=False) # Set up various socket options serv.socket.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, True) # Bind and activate serv.server_bind() serv.server_activate() serv.serve_forever()

上面的 socket 選項是一個非常普遍的配置項，它允許服務器重新綁定一個之前使用過的端口號。 由于要被經常使用到，它被放置到類變量中，可以直接在 TCPServer 上面設置。 在實例化服務器的時候去設置它的值，如下所示：

if __name__ == ’__main__’: TCPServer.allow_reuse_address = True serv = TCPServer((’’, 20000), EchoHandler) serv.serve_forever()

在上面示例中，我們演示了兩種不同的處理器基類（ BaseRequestHandler 和 StreamRequestHandler ）。 StreamRequestHandler 更加靈活點，能通過設置其他的類變量來支持一些新的特性。比如：

import socketclass EchoHandler(StreamRequestHandler): # Optional settings (defaults shown) timeout = 5 # Timeout on all socket operations rbufsize = -1 # Read buffer size wbufsize = 0 # Write buffer size disable_nagle_algorithm = False # Sets TCP_NODELAY socket option def handle(self): print(’Got connection from’, self.client_address) try: for line in self.rfile:# self.wfile is a file-like object for writingself.wfile.write(line) except socket.timeout: print(’Timed out!’)

最后，還需要注意的是絕大部分Python的高層網絡模塊（比如HTTP、XML-RPC等）都是建立在 socketserver 功能之上。 也就是說，直接使用 socket 庫來實現服務器也并不是很難。 下面是一個使用 socket 直接編程實現的一個服務器簡單例子：

from socket import socket, AF_INET, SOCK_STREAMdef echo_handler(address, client_sock): print(’Got connection from {}’.format(address)) while True: msg = client_sock.recv(8192) if not msg: break client_sock.sendall(msg) client_sock.close()def echo_server(address, backlog=5): sock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM) sock.bind(address) sock.listen(backlog) while True: client_sock, client_addr = sock.accept() echo_handler(client_addr, client_sock)if __name__ == ’__main__’: echo_server((’’, 20000))

以上就是Python 創(chuàng)建TCP服務器的方法的詳細內容，更多關于Python 創(chuàng)建TCP服務器的資料請關注好吧啦網其它相關文章！