Python Socketserver: إرسال إلى العديد من العملاء؟

Question

حسنًا ، أحاول بناء Python prgram صغير مع SocketServer من المفترض أن يرسل رسائل يتلقاها لجميع العملاء المتصلين. أنا عالق ، لا أعرف كيفية تخزين العملاء على الخادم ، ولا أعرف كيفية إرسالها إلى العديد من العملاء. أوه ، يفشل برنامجي في كل مرة أكثر من عميل واحد يتصل ، وفي كل مرة يرسل العميل أكثر من رسالة واحدة ...

هذا هو الكود الخاص بي حتى الآن:

        print str(self.client_address[0])+' connected.'
    def handle(self):
        new=1
        for client in clients:
            if client==self.request:
                new=0
        if new==1:
            clients.append(self.request)
        for client in clients:
            data=self.request.recv(1024)
            client.send(data)

class Host:
    def __init__(self):
        self.address = ('localhost', 0)
        self.server = SocketServer.TCPServer(self.address, EchoRequestHandler)
        ip, port = self.server.server_address
        self.t = threading.Thread(target=self.server.serve_forever)
        self.t.setDaemon(True)
        self.t.start()
        print ''
        print 'Hosted with IP: '+ip+' and port: '+str(port)+'. Clients can now connect.'
        print ''
    def close(self):
        self.server.socket.close()

class Client:
    name=''
    ip=''
    port=0
    def __init__(self,ip,port,name):
        self.name=name
        self.hostIp=ip
        self.hostPort=port
        self.s=socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
        self.s.connect((self.hostIp, self.hostPort))
    def reco(self):
        self.s=socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
        self.s.connect((self.hostIp, self.hostPort))
    def nick(self,newName):
        self.name=newName
    def send(self,message):
        message=self.name+' : '+message
        len_sent=self.s.send(message)
        response=self.s.recv(len_sent)
        print response
        self.reco()
    def close(self):
        self.s.close()

من الواضح أنه ليس لدي أي فكرة عما أفعله ، لذا فإن أي مساعدة ستكون رائعة.
شكرا مقدما!

تحرير: أنا أستخدم Python 2.7 على Windows Vista.

Answer 1

تريد أن تنظر إلى غير متزامن هنا. تعمل عمليات المقبس التي تتصل بها على جانب العميل على حظرها (لا تُرجع حتى يتم استلام بعض البيانات أو حدوث مهلة) مما يجعل من الصعب الاستماع إلى الرسائل المرسلة من المضيف والسماح لمثيلات العميل بإرسال بيانات نفس الوقت. من المفترض أن يقوم Asyncore بتجريد حلقة الاقتراع القائمة على المهلة بعيدًا عنك.

إليك رمز "عينة" - اسمحوا لي أن أعرف ما إذا كان أي شيء غير واضح:

from __future__ import print_function

import asyncore
import collections
import logging
import socket


MAX_MESSAGE_LENGTH = 1024


class RemoteClient(asyncore.dispatcher):

    """Wraps a remote client socket."""

    def __init__(self, host, socket, address):
        asyncore.dispatcher.__init__(self, socket)
        self.host = host
        self.outbox = collections.deque()

    def say(self, message):
        self.outbox.append(message)

    def handle_read(self):
        client_message = self.recv(MAX_MESSAGE_LENGTH)
        self.host.broadcast(client_message)

    def handle_write(self):
        if not self.outbox:
            return
        message = self.outbox.popleft()
        if len(message) > MAX_MESSAGE_LENGTH:
            raise ValueError('Message too long')
        self.send(message)


class Host(asyncore.dispatcher):

    log = logging.getLogger('Host')

    def __init__(self, address=('localhost', 0)):
        asyncore.dispatcher.__init__(self)
        self.create_socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
        self.bind(address)
        self.listen(1)
        self.remote_clients = []

    def handle_accept(self):
        socket, addr = self.accept() # For the remote client.
        self.log.info('Accepted client at %s', addr)
        self.remote_clients.append(RemoteClient(self, socket, addr))

    def handle_read(self):
        self.log.info('Received message: %s', self.read())

    def broadcast(self, message):
        self.log.info('Broadcasting message: %s', message)
        for remote_client in self.remote_clients:
            remote_client.say(message)


class Client(asyncore.dispatcher):

    def __init__(self, host_address, name):
        asyncore.dispatcher.__init__(self)
        self.log = logging.getLogger('Client (%7s)' % name)
        self.create_socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
        self.name = name
        self.log.info('Connecting to host at %s', host_address)
        self.connect(host_address)
        self.outbox = collections.deque()

    def say(self, message):
        self.outbox.append(message)
        self.log.info('Enqueued message: %s', message)

    def handle_write(self):
        if not self.outbox:
            return
        message = self.outbox.popleft()
        if len(message) > MAX_MESSAGE_LENGTH:
            raise ValueError('Message too long')
        self.send(message)

    def handle_read(self):
        message = self.recv(MAX_MESSAGE_LENGTH)
        self.log.info('Received message: %s', message)


if __name__ == '__main__':
    logging.basicConfig(level=logging.INFO)
    logging.info('Creating host')
    host = Host()
    logging.info('Creating clients')
    alice = Client(host.getsockname(), 'Alice')
    bob = Client(host.getsockname(), 'Bob')
    alice.say('Hello, everybody!')
    logging.info('Looping')
    asyncore.loop()

مما يؤدي إلى الإخراج التالي:

INFO:root:Creating host
INFO:root:Creating clients
INFO:Client (  Alice):Connecting to host at ('127.0.0.1', 51117)
INFO:Client (    Bob):Connecting to host at ('127.0.0.1', 51117)
INFO:Client (  Alice):Enqueued message: Hello, everybody!
INFO:root:Looping
INFO:Host:Accepted client at ('127.0.0.1', 55628)
INFO:Host:Accepted client at ('127.0.0.1', 55629)
INFO:Host:Broadcasting message: Hello, everybody!
INFO:Client (  Alice):Received message: Hello, everybody!
INFO:Client (    Bob):Received message: Hello, everybody!

Answer 2

يمكنك استخدام socketserver لبث الرسائل إلى جميع العملاء المتصلين. ومع ذلك ، فإن القدرة غير مدمجة في الكود وستحتاج إلى تنفيذها عن طريق توسيع بعض الفئات المقدمة بالفعل. في المثال التالي ، يتم تنفيذ ذلك باستخدام ThreadingTCPServer و StreamRequestHandler الطبقات. أنها توفر أساسًا للبناء ولكن لا يزال يتطلب بعض التعديلات للسماح بما تحاول إنجازه. يجب أن تساعد الوثائق في شرح ما تحاول كل وظيفة وفصل وطريقة القيام به من أجل إنجاز المهمة.

الخادم

#! /usr/bin/env python3
import argparse
import pickle
import queue
import select
import socket
import socketserver


def main():
    """Start a chat server and serve clients forever."""
    parser = argparse.ArgumentParser(description='Execute a chat server demo.')
    parser.add_argument('port', type=int, help='location where server listens')
    arguments = parser.parse_args()
    server_address = socket.gethostbyname(socket.gethostname()), arguments.port
    server = CustomServer(server_address, CustomHandler)
    server.serve_forever()


class CustomServer(socketserver.ThreadingTCPServer):

    """Provide server support for the management of connected clients."""

    def __init__(self, server_address, request_handler_class):
        """Initialize the server and keep a set of registered clients."""
        super().__init__(server_address, request_handler_class, True)
        self.clients = set()

    def add_client(self, client):
        """Register a client with the internal store of clients."""
        self.clients.add(client)

    def broadcast(self, source, data):
        """Resend data to all clients except for the data's source."""
        for client in tuple(self.clients):
            if client is not source:
                client.schedule((source.name, data))

    def remove_client(self, client):
        """Take a client off the register to disable broadcasts to it."""
        self.clients.remove(client)


class CustomHandler(socketserver.StreamRequestHandler):

    """Allow forwarding of data to all other registered clients."""

    def __init__(self, request, client_address, server):
        """Initialize the handler with a store for future date streams."""
        self.buffer = queue.Queue()
        super().__init__(request, client_address, server)

    def setup(self):
        """Register self with the clients the server has available."""
        super().setup()
        self.server.add_client(self)

    def handle(self):
        """Run a continuous message pump to broadcast all client data."""
        try:
            while True:
                self.empty_buffers()
        except (ConnectionResetError, EOFError):
            pass

    def empty_buffers(self):
        """Transfer data to other clients and write out all waiting data."""
        if self.readable:
            self.server.broadcast(self, pickle.load(self.rfile))
        while not self.buffer.empty():
            pickle.dump(self.buffer.get_nowait(), self.wfile)

    @property
    def readable(self):
        """Check if the client's connection can be read without blocking."""
        return self.connection in select.select(
            (self.connection,), (), (), 0.1)[0]

    @property
    def name(self):
        """Get the client's address to which the server is connected."""
        return self.connection.getpeername()

    def schedule(self, data):
        """Arrange for a data packet to be transmitted to the client."""
        self.buffer.put_nowait(data)

    def finish(self):
        """Remove the client's registration from the server before closing."""
        self.server.remove_client(self)
        super().finish()


if __name__ == '__main__':
    main()

---

بالطبع ، تحتاج أيضًا إلى عميل يمكنه التواصل مع الخادم الخاص بك واستخدام نفس البروتوكول الذي يتحدث فيه الخادم. نظرًا لأن هذا هو بيثون ، فقد تم اتخاذ القرار لاستخدام pickle وحدة لتسهيل نقل البيانات بين الخادم والعملاء. يمكن استخدام طرق نقل البيانات الأخرى (مثل JSON و XML و ET CETERA) ، ولكن القدرة على المخلل وتفكيك البيانات تخدم احتياجات هذا البرنامج بشكل جيد بما فيه الكفاية. يتم تضمين الوثائق مرة أخرى ، لذلك لا ينبغي أن يكون من الصعب للغاية معرفة ما يجري. لاحظ أن أوامر الخادم يمكن أن تقاطع إدخال بيانات المستخدم.

عميل

#! /usr/bin/env python3
import argparse
import cmd
import pickle
import socket
import threading


def main():
    """Connect a chat client to a server and process incoming commands."""
    parser = argparse.ArgumentParser(description='Execute a chat client demo.')
    parser.add_argument('host', type=str, help='name of server on the network')
    parser.add_argument('port', type=int, help='location where server listens')
    arguments = parser.parse_args()
    client = User(socket.create_connection((arguments.host, arguments.port)))
    client.start()


class User(cmd.Cmd, threading.Thread):

    """Provide a command interface for internal and external instructions."""

    prompt = '>>> '

    def __init__(self, connection):
        """Initialize the user interface for communicating with the server."""
        cmd.Cmd.__init__(self)
        threading.Thread.__init__(self)
        self.connection = connection
        self.reader = connection.makefile('rb', -1)
        self.writer = connection.makefile('wb', 0)
        self.handlers = dict(print=print, ping=self.ping)

    def start(self):
        """Begin execution of processor thread and user command loop."""
        super().start()
        super().cmdloop()
        self.cleanup()

    def cleanup(self):
        """Close the connection and wait for the thread to terminate."""
        self.writer.flush()
        self.connection.shutdown(socket.SHUT_RDWR)
        self.connection.close()
        self.join()

    def run(self):
        """Execute an automated message pump for client communications."""
        try:
            while True:
                self.handle_server_command()
        except (BrokenPipeError, ConnectionResetError):
            pass

    def handle_server_command(self):
        """Get an instruction from the server and execute it."""
        source, (function, args, kwargs) = pickle.load(self.reader)
        print('Host: {} Port: {}'.format(*source))
        self.handlers[function](*args, **kwargs)

    def preloop(self):
        """Announce to other clients that we are connecting."""
        self.call('print', socket.gethostname(), 'just entered.')

    def call(self, function, *args, **kwargs):
        """Arrange for a handler to be executed on all other clients."""
        assert function in self.handlers, 'You must create a handler first!'
        pickle.dump((function, args, kwargs), self.writer)

    def do_say(self, arg):
        """Causes a message to appear to all other clients."""
        self.call('print', arg)

    def do_ping(self, arg):
        """Ask all clients to report their presence here."""
        self.call('ping')

    def ping(self):
        """Broadcast to all other clients that we are present."""
        self.call('print', socket.gethostname(), 'is here.')

    def do_exit(self, arg):
        """Disconnect from the server and close the client."""
        return True

    def postloop(self):
        """Make an announcement to other clients that we are leaving."""
        self.call('print', socket.gethostname(), 'just exited.')


if __name__ == '__main__':
    main()

Answer 3

لماذا تستخدم SocketServer؟ عميل بسيط لا يلبي احتياجاتك؟

import socket

HOST = ''
PORT = 8000
sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
sock.bind((HOST, PORT))
sock.listen(5)
while True:
    conn, addr = sock.accept()
    print 'connecting to', addr
    while True:
        data = conn.recv(1024)
        if not data:
            break
        conn.send(data)

Answer 4

لأخذ العديد من العملاء في وقت واحد ، سيتعين عليك إضافة SocketServer.ForkingMixIn أو ThreadingMixIn.