官方提供了socketserver包去方便我們快速的搭建一個服務器框架。

server類

socketserver包提供5個Server類，這些單獨使用這些Server類都只能完成同步的操作，他是一個單線程的，不能同時處理各個客戶端的請求，只能按照順序依次處理。

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

兩個Mixin類

+--------------+ +----------------+| ForkingMixIn | | ThreadingMixIn |+--------------+ +----------------+

各自實現了多進程和多線程的功能(ForkingMixIn在Windows不支持)

于是將這些同步類和Mixin類組合就實現了異步服務類的效果。

class ThreadingUDPServer(ThreadingMixIn, UDPServer): passclass ThreadingTCPServer(ThreadingMixIn, TCPServer): pass

class ForkingUDPServer(ForkingMixIn, UDPServer): pass class ForkingTCPServer(ForkingMixIn, TCPServer): pass

基本使用

由于server需要同時處理來自多個客戶端的請求，需要提供異步的支持，所以通常使用上面的異步類創建服務器。在Windows系統中沒有提供os.fork()接口，Windows無法使用多進程的ForkingUDPServer和ForkingTCPServer，只能使用ThreadingTCPServer或者ThreadingUDPServer；而Linux和Unix多線程和多進程版本都可以使用。

服務器主要負責接受客戶端的連接請求，當一個新的客戶端請求到來后，將分配一個新的線程去處理這個請求(異步服務器ThreadingTCPServer)，而與客戶端信息的交互則交給了專門的請求處理類（RequestHandlerClass）處理。

import socketserver# 創建一個基于TCP的server對象，并使用BaseRequestHandler處理客戶端發送的消息server = socketserver.ThreadingTCPServer(('127.0.0.1', 8000), BaseRequestHandler) server.serve_forever() # 啟動服務器，

只需要上面兩行代碼就可以創建開啟一個服務，運行上面代碼后常看本機8000端口，發現有程序正在監聽。

C:Usersuser>netstat -anp tcp | findstr 8000TCP 127.0.0.1:8000 0.0.0.0:0 LISTENING

ThreadingTCPServer可以對我們的請求進行接受，但是并不會進行處理請求，處理請求的類是上面指定BaseRequestHandler類，該類可以定義handle方法來處理接受的請求。

BaseRequestHandler的源碼

class BaseRequestHandler: def __init__(self, request, client_address, server): self.request = request self.client_address = client_address self.server = server self.setup() try: self.handle() finally: self.finish() def setup(self): pass def handle(self): pass def finish(self): pass

在server = socketserver.ThreadingTCPServer(('127.0.0.1', 8000), BaseRequestHandler)中，BaseRequestHandler將作為參數綁定到服務器的實例上，服務器啟動后，每當有一個新的客戶端接接入服務器，將會實例化一個請求處理對象，并傳入三個參數，request（連接客戶端的socket）、client_address（遠程客戶端的地址）、server（服務器對象），執行init方法，將這三個參數保存到對應屬性上。這個請求處理對象便可以與客戶端交互了。

簡單示例

import socketserverimport threading class MyRequestHandler(socketserver.BaseRequestHandler): ''' BaseRequestHandler的實例化方法中，獲得了三個屬性 self.request = request # 該線程中與客戶端交互的 socket 對象。 self.client_address # 該線程處理的客戶端地址 self.server = server # 服務器對象 ''' def handle(self): while True: msg = self.request.recv() # 接受客戶端的數據 if msg == b'quit' or msg == '': # 退出break print(msg.decode()) self.request.send(msg) # 將消息發送回客戶端 def finish(self): self.request.close() # 關閉套接字if __name__ == '__main__': # 創建一個基于TCP的server對象，并使用BaseRequestHandler處理客戶端發送的消息 server = socketserver.ThreadingTCPServer(('127.0.0.1', 8000), MyRequestHandler) server.serve_forever() # 啟動服務器

我們創建了一個ThreadingTCPServer服務器，然后在傳入的處理類MyRequestHandler，并在handle方法中提供與客戶端消息交互的業務邏輯，此處只是將客戶端的消息返回客戶端。最后我們在finish方法中關閉資源，finish方法使用了finally機制，保證了這些代碼一定會執行。

上一篇使用socket實現了一個群聊服務器，這個里使用socketServer將更加方便的實現

class MyRequestHandle(BaseRequestHandler): clients = {} # 在類屬性中記錄所有與客戶端連接socket。 lock = threading.Lock() # 互斥鎖，各個線程共用 def setup(self): # 新的用戶連接時，預處理，將這個新的連接加入到clients中，考慮線程安全，需要加鎖 with self.lock: self.clients[self.client_address] = self.request def handle(self): # 處理客戶端的請求主邏輯 while True: data = self.request.recv(1024).strip() # 接受數據 if data == b'quit' or data == b'': # 客戶端退出with self.lock: self.server.clients.pop(self.client_address) self.request.close() break print('{}-{}: {}'.format(*self.client_address, data.decode())) with self.lock:for _, c in self.server.clients.items(): # 群發 c.send(data) def finish(self): with server.lock: for _, c in server.clients.items():c.close() server.server_close()def main(): server = ThreadingTCPServer(('127.0.0.1', 8000), MyRequestHandle) # 將創建的所有線程設置為daemon線程，這樣控臺主程序退出時，這個服務器的所有線程將會被結束 server.daemon_threads = True if __name__ == '__main__': main()

上面requestHandlerclass中的handle方法和finish方式對應了上一篇中TCP服務器的recv方法和stop方法，他們處理請求的邏輯是相同的。只是上面使用了socketserver的代碼變少了，處理的邏輯也變少了，TCPserver幫我們完成了大量的工作，這利于軟件的快速開發。

內置的兩個RequestHandlerClass

StreamHandlerRequest

StreamHandlerRequest顧名思義是一種流式的求情處理類，對應TCP協議的面向字節流的傳輸形式。我們從源代碼分析。（去除了一些次要代碼）

class StreamRequestHandler(BaseRequestHandler): rbufsize = -1 # 讀緩存 wbufsize = 0 # 寫緩存 timeout = None # 超時時間 # IP/TCP擁塞控制的Nagle算法算法。 disable_nagle_algorithm = False def setup(self): # 實現了setup， self.connection = self.request if self.timeout is not None: self.connection.settimeout(self.timeout) if self.disable_nagle_algorithm: self.connection.setsockopt(socket.IPPROTO_TCP, socket.TCP_NODELAY, True)# 使用 makefile方法獲得了一個只讀文件對象 rfile self.rfile = self.connection.makefile(’rb’, self.rbufsize)# 獲得一個只寫的文件對象 wfile if self.wbufsize == 0: self.wfile = _SocketWriter(self.connection) else: self.wfile = self.connection.makefile(’wb’, self.wbufsize) def finish(self): # 負責將這個 wfile 和 rfile方法關閉。 if not self.wfile.closed: try:self.wfile.flush() except socket.error:pass self.wfile.close() self.rfile.close()

使用StreamRequestHandler方法可以將這個socket包裝成一個類文件對象，方便我們使用一套文件對象的方法處理這個socket，它沒有實現handle方法，我仍然需要我們實現。我們可以這樣使用它

class MyHandle(StreamRequestHandler): # 如果需要使用setup和finish方法，需要調用父類方法，否則該方法將會被覆蓋。 def setup(self): super().setup() # 添加自己的需求 def handle(self): # 這里我們可以使用wfile和rfile來處理socket消息了，例如之前使用self.request.recv()方法等同于self.rfile.read() # 而 self.wfile.write 等同于 self.request.send()，在handle方法中完成業務邏輯即可 def finish(self): super().finish()server = ThreadingTCPServer('127.0.0.1', MyHandle)server.serve_forever()

StreamRequestHandler主要定義了兩個新的 wfile對象和rfile對象，來分別對這個socket進行讀寫操作，當我們業務需要時，比如需要使用文件接口方法時，選擇繼承于StreamRequestHandler構建我們自己處理請求類來完成業務邏輯將會更加的方便。

DatagramRequestHandler

DatagramRequestHandler字面意思是數據報請求處理，也就是基于UDPServer的服務器才能使用該請求處理類

class DatagramRequestHandler(BaseRequestHandler): def setup(self): from io import BytesIO # udp的self.request包含兩部分（data，socket）它來自于 # data, client_addr = self.socket.recvfrom(self.max_packet_size) # return (data, self.socket), client_addr # （data, self.socket）就是這個self.request，在這里將其解構，data為recvfrom接收的數據 self.packet, self.socket = self.request# 該數據包封裝為 BytesIO，同樣為一個類文件對象。 self.rfile = BytesIO(self.packet) self.wfile = BytesIO() def finish(self): self.socket.sendto(self.wfile.getvalue(), self.client_address)

從源碼可以看出，DatagramRequestHandler將數據包封裝為一個rfile，并實例化一個ByteIO對象用于寫入數據，寫入的數據可以通過self.socket這個套接字發送。這樣可以使用rfile和wfile這兩個類文件對象的read或者write接口來進行一些IO方面的操作。

以上就是本文的全部內容，希望對大家的學習有所幫助，也希望大家多多支持好吧啦網。