多进程一般来说要比单进程效率高,因为多进程可以解决了单进程recv()阻塞等待的问题。而实际上单进程也可以有非阻塞模式,实现多进程的功能,并且效率更高。所谓单线程非阻塞模式:
1.首先开启socket非阻塞模式
2.然后将socket接受的新客户端请求放入到一个列表中,不用等待其接受数据完成
3.遍历列表,实现数据接收,如果已经接收或则客户端断开连接,则将该新客户端请求移除列表。
1.python实现单进程非堵塞服务器模型
import socket
import time
tcp_server_tcp = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
tcp_server_tcp.bind(("", 7899))
tcp_server_tcp.listen(128)
tcp_server_tcp.setblocking(False) # 设置套接字为非堵塞的方式
client_socket_list = list()
while True:
time.sleep(0.5)
try:
new_socket, new_addr = tcp_server_tcp.accept()
except Exception as ret:
print("---没有新的客户端到来---")
else:
print("---只要没有产生异常,那么也就意味着 来了一个新的客户端----")
new_socket.setblocking(False) # 设置套接字为非堵塞的方式
client_socket_list.append(new_socket)
for client_socket in client_socket_list:
try:
recv_data = client_socket.recv(1024)
except Exception as ret:
print(ret)
print("----这个客户端没有发送过来数据----")
else:
print("-----没有异常-----")
print(recv_data)
if recv_data:
# 对方发送过来数据
print("----客户端发送过来了数据-----")
else:
# 对方调用close 导致了 recv返回
client_socket.close()
client_socket_list.remove(client_socket)
print("---客户端已经关闭----")
如下,通过网络调试助手,实现多客户端与之同时通信,服务器以单线程非阻塞模式运行。1.先启动一个网络调试助手1,与服务器进行连接,然后不发送数据。2.再启动一个网络调试助手2,建立连接,这个时候发送数据。结果显示服务器端非阻塞模式,与调试助手2进行通信,而不是等到调试助手1发送数据过来。两者可以并发运行。
2.python实现单进程非堵塞服务器并且与浏览器进行通信
以上面单线程非阻塞模型为基础,基于之前案例实现一个单线程非阻塞的HTTP服务器,实现浏览器可以基于http协议进行发送请求和解析。浏览器展示返回的一个标准的HTML网页,此外实现服务器解析客户端多次请求并且返回请求结果。即:客户端根据HTML里面的各种链接,再发送HTTP请求给服务器,拿到相应的图片、视频、Flash、JavaScript脚本、CSS等各种资源,最终显示出一个完整的页面。
import time
import socket
import re
class WSGIServer(object):
"""定义一个WSGI服务器的类"""
def __init__(self, port, documents_root):
# 1. 创建套接字
self.server_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
# 2. 绑定本地信息
self.server_socket.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, 1)
self.server_socket.bind(("", port))
# 3. 变为监听套接字
self.server_socket.listen(128)
self.server_socket.setblocking(False)
self.client_socket_list = list()
self.documents_root = documents_root
def run_forever(self):
"""运行服务器"""
# 等待对方链接
while True:
# time.sleep(0.5) # for test
try:
new_socket, new_addr = self.server_socket.accept()
except Exception as ret:
print("-----1----", ret) # for test
else:
new_socket.setblocking(False)
self.client_socket_list.append(new_socket)
for client_socket in self.client_socket_list:
try:
request = client_socket.recv(1024).decode('utf-8')
except Exception as ret:
print("------2----", ret) # for test
else:
if request:
self.deal_with_request(request, client_socket) #将接受到的请求组发给deal_with_request函数去完成解析和响应
else:
client_socket.close()
self.client_socket_list.remove(client_socket)
print(self.client_socket_list)
def deal_with_request(self, request, client_socket):
"""为这个浏览器服务器"""
if not request:
return
request_lines = request.splitlines()
for i, line in enumerate(request_lines):
print(i, line)
# 提取请求的文件(index.html)
# GET /a/b/c/d/e/index.html HTTP/1.1
ret = re.match(r"([^/]*)([^ ]+)", request_lines[0])
if ret:
print("正则提取数据:", ret.group(1))
print("正则提取数据:", ret.group(2))
file_name = ret.group(2)
if file_name == "/":
file_name = "/index.html"
# 读取文件数据
try:
f = open(self.documents_root+file_name, "rb")
except:
response_body = "file not found, 请输入正确的url"
response_header = "HTTP/1.1 404 not found\r\n"
response_header += "Content-Type: text/html; charset=utf-8\r\n"
response_header += "Content-Length: %d\r\n" % (len(response_body))
response_header += "\r\n"
# 将header返回给浏览器
client_socket.send(response_header.encode('utf-8'))
# 将body返回给浏览器
client_socket.send(response_body.encode("utf-8"))
else:
content = f.read()
f.close()
response_body = content
response_header = "HTTP/1.1 200 OK\r\n"
response_header += "Content-Length: %d\r\n" % (len(response_body))
response_header += "\r\n"
# 将header返回给浏览器
client_socket.send( response_header.encode('utf-8') + response_body)
# 设置服务器服务静态资源时的路径
DOCUMENTS_ROOT = "./html"
def main():
port = 7777
http_server = WSGIServer(port, DOCUMENTS_ROOT)
http_server.run_forever()
if __name__ == "__main__":
main()
使用浏览器连接该服务器地址,可以实现正常网页的访问和响应。
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