IP 地址就是标识网络中设备的一个地址,好比现实生活中的家庭地址。
IP 地址的作用是标识网络中唯一的一台设备的,也就是说通过IP地址能够找到网络中某台设备。
IP地址作用效果图:
端口是传输数据的通道,好比教室的门,是数据传输必经之路。
那么如何准确的找到对应的端口呢?
其实,每一个端口都会有一个对应的端口号,好比每个教室的门都有一个门牌号,想要找到端口通过端口号即可。
端口号效果图:
操作系统为了统一管理这么多端口,就对端口进行了编号,这就是端口号,端口号其实就是一个数字,好比我们现实生活中的门牌号,
端口号有65536个。
那么最终飞秋之间进行数据通信的流程是这样的,通过ip地址找到对应的设备,通过端口号找到对应的端口,然后通过端口把数据传输给应用程序。
最终通信流程效果图:
端口号可以标识唯一的一个端口。
知名端口号:
知名端口号是指众所周知的端口号,范围从0到1023。
动态端口号:
一般程序员开发应用程序使用端口号称为动态端口号, 范围是从1024到65535。
TCP 的英文全拼(Transmission Control Protocol)简称传输控制协议,它是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议。
TCP 通信步骤:
说明:
TCP 通信模型相当于生活中的’打电话‘,在通信开始之前,一定要先建立好连接,才能发送数据,通信结束要关闭连接。
socket (简称 套接字) 是进程之间通信一个工具,好比现实生活中的插座,所有的家用电器要想工作都是基于插座进行,进程之间想要进行网络通信需要基于这个 socket。
负责进程之间的网络数据传输,好比数据的搬运工。
不夸张的说,只要跟网络相关的应用程序或者软件都使用到了 socket 。
TCP 网络应用程序开发分为:
说明:
客户端程序是指运行在用户设备上的程序 服务端程序是指运行在服务器设备上的程序,专门为客户端提供数据服务。
步骤说明:
步骤说明:
导入 socket 模块 import socket
创建客户端 socket 对象 socket.socket(AddressFamily, Type)
参数说明:
方法说明:
import socket if __name__ == '__main__': # 创建tcp客户端套接字 # 1. AF_INET:表示ipv4 # 2. SOCK_STREAM: tcp传输协议 tcp_client_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) # 和服务端应用程序建立连接 tcp_client_socket.connect(("192.168.131.62", 8080)) # 代码执行到此,说明连接建立成功 # 准备发送的数据 send_data = "你好服务端,我是客户端小黑!".encode("gbk") # 发送数据 tcp_client_socket.send(send_data) # 接收数据, 这次接收的数据最大字节数是1024 recv_data = tcp_client_socket.recv(1024) # 返回的直接是服务端程序发送的二进制数据 print(recv_data) # 对数据进行解码 recv_content = recv_data.decode("gbk") print("接收服务端的数据为:", recv_content) # 关闭套接字 tcp_client_socket.close()
执行结果:
b'hello' 接收服务端的数据为: hello
说明
导入 socket 模块
import socket
创建服务端 socket 对象
socket.socket(AddressFamily, Type)
参数说明:
方法说明:
import socket if __name__ == '__main__': # 创建tcp服务端套接字 tcp_server_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) # 设置端口号复用,让程序退出端口号立即释放 tcp_server_socket.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, True) # 给程序绑定端口号 tcp_server_socket.bind(("", 8989)) # 设置监听 # 128:最大等待建立连接的个数, 提示: 目前是单任务的服务端,同一时刻只能服务与一个客户端,后续使用多任务能够让服务端同时服务与多个客户端, # 不需要让客户端进行等待建立连接 # listen后的这个套接字只负责接收客户端连接请求,不能收发消息,收发消息使用返回的这个新套接字来完成 tcp_server_socket.listen(128) # 等待客户端建立连接的请求, 只有客户端和服务端建立连接成功代码才会解阻塞,代码才能继续往下执行 # 1. 专门和客户端通信的套接字: service_client_socket # 2. 客户端的ip地址和端口号: ip_port service_client_socket, ip_port = tcp_server_socket.accept() # 代码执行到此说明连接建立成功 print("客户端的ip地址和端口号:", ip_port) # 接收客户端发送的数据, 这次接收数据的最大字节数是1024 recv_data = service_client_socket.recv(1024) # 获取数据的长度 recv_data_length = len(recv_data) print("接收数据的长度为:", recv_data_length) # 对二进制数据进行解码 recv_content = recv_data.decode("gbk") print("接收客户端的数据为:", recv_content) # 准备发送的数据 send_data = "ok, 问题正在处理中...".encode("gbk") # 发送数据给客户端 service_client_socket.send(send_data) # 关闭服务与客户端的套接字, 终止和客户端通信的服务 service_client_socket.close() # 关闭服务端的套接字, 终止和客户端提供建立连接请求的服务 tcp_server_socket.close()
执行结果:
客户端的ip地址和端口号: ('172.16.47.209', 52472) 接收数据的长度为: 5 接收客户端的数据为: hello
说明:
当客户端和服务端建立连接后,服务端程序退出后端口号不会立即释放,需要等待大概1-2分钟。
解决办法有两种:
设置端口号复用的代码如下:
# 参数1: 表示当前套接字 # 参数2: 设置端口号复用选项 # 参数3: 设置端口号复用选项对应的值 tcp_server_socket.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, True)
目前我们开发的TCP服务端程序只能服务于一个客户端,如何开发一个多任务版的TCP服务端程序能够服务于多个客户端呢?
完成多任务,可以使用线程,比进程更加节省内存资源。
import socket import threading # 处理客户端的请求操作 def handle_client_request(service_client_socket, ip_port): # 循环接收客户端发送的数据 while True: # 接收客户端发送的数据 recv_data = service_client_socket.recv(1024) # 容器类型判断是否有数据可以直接使用if语句进行判断,如果容器类型里面有数据表示条件成立,否则条件失败 # 容器类型: 列表、字典、元组、字符串、set、range、二进制数据 if recv_data: print(recv_data.decode("gbk"), ip_port) # 回复 service_client_socket.send("ok,问题正在处理中...".encode("gbk")) else: print("客户端下线了:", ip_port) break # 终止和客户端进行通信 service_client_socket.close() if __name__ == '__main__': # 创建tcp服务端套接字 tcp_server_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) # 设置端口号复用,让程序退出端口号立即释放 tcp_server_socket.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, True) # 绑定端口号 tcp_server_socket.bind(("", 9090)) # 设置监听, listen后的套接字是被动套接字,只负责接收客户端的连接请求 tcp_server_socket.listen(128) # 循环等待接收客户端的连接请求 while True: # 等待接收客户端的连接请求 service_client_socket, ip_port = tcp_server_socket.accept() print("客户端连接成功:", ip_port) # 当客户端和服务端建立连接成功以后,需要创建一个子线程,不同子线程负责接收不同客户端的消息 sub_thread = threading.Thread(target=handle_client_request, args=(service_client_socket, ip_port)) # 设置守护主线程 sub_thread.setDaemon(True) # 启动子线程 sub_thread.start() # tcp服务端套接字可以不需要关闭,因为服务端程序需要一直运行 # tcp_server_socket.close()
执行结果:
客户端连接成功: ('172.16.47.209', 51528) 客户端连接成功: ('172.16.47.209', 51714) hello1 ('172.16.47.209', 51528) hello2 ('172.16.47.209', 51714)
编写一个TCP服务端程序,循环等待接受客户端的连接请求
while True: service_client_socket, ip_port = tcp_server_socket.accept()
当客户端和服务端建立连接成功,创建子线程,使用子线程专门处理客户端的请求,防止主线程阻塞
while True: service_client_socket, ip_port = tcp_server_socket.accept() sub_thread = threading.Thread(target=handle_client_request, args=(service_client_socket, ip_port)) sub_thread.start()
把创建的子线程设置成为守护主线程,防止主线程无法退出。
while True: service_client_socket, ip_port = tcp_server_socket.accept() sub_thread = threading.Thread(target=handle_client_request, args=(service_client_socket, ip_port)) sub_thread.setDaemon(True) sub_thread.start()
当创建一个TCP socket对象的时候会有一个发送缓冲区和一个接收缓冲区,这个发送和接收缓冲区指的就是内存中的一片空间。
send是不是直接把数据发给服务端?
不是,要想发数据,必须得通过网卡发送数据,应用程序是无法直接通过网卡发送数据的,它需要调用操作系统接口,也就是说,应用程序把发送的数据先写入到发送缓冲区(内存中的一片空间),再由操作系统控制网卡把发送缓冲区的数据发送给服务端网卡 。
recv是不是直接从客户端接收数据?
不是,应用软件是无法直接通过网卡接收数据的,它需要调用操作系统接口,由操作系统通过网卡接收数据,把接收的数据写入到接收缓冲区(内存中的一片空间),应用程序再从接收缓存区获取客户端发送的数据。
说明:
不管是recv还是send都不是直接接收到对方的数据和发送数据到对方,发送数据会写入到发送缓冲区,接收数据是从接收缓冲区来读取,发送数据和接收数据最终是由操作系统控制网卡来完成。
HTTP 协议的全称是(HyperText Transfer Protocol),翻译过来就是超文本传输协议。
超文本是超级文本的缩写,是指超越文本限制或者超链接,比如:图片、音乐、视频、超链接等等都属于超文本。
HTTP 协议的制作者是蒂姆·伯纳斯-李,1991年设计出来的,HTTP 协议设计之前目的是传输网页数据的,现在允许传输任意类型的数据。
传输 HTTP 协议格式的数据是基于 TCP 传输协议的,发送数据之前需要先建立连接。
它规定了浏览器和 Web 服务器通信数据的格式,也就是说浏览器和web服务器通信需要使用http协议。
URL的英文全拼是(Uniform Resoure Locator),表达的意思是统一资源定位符,通俗理解就是网络资源地址,也就是我们常说的网址。
URL的样子:
https://news.163.com/18/1122/10/E178J2O4000189FH.html
URL的组成部分:
域名:
域名就是IP地址的别名,它是用点进行分割使用英文字母和数字组成的名字,使用域名目的就是方便的记住某台主机IP地址。
URL的扩展:
https://news.163.com/hello.html?page=1&count=10
参数说明:
首先需要安装Google Chrome浏览器,然后Windows和Linux平台按F12调出开发者工具, mac OS选择 视图 -> 开发者 -> 开发者工具或者直接使用 alt+command+i 这个快捷键,还有一个多平台通用的操作就是在网页右击选择检查。
开发者工具的效果图:
开发者工具的标签选项说明:
开发者工具使用效果图:
开发者工具的使用说明:
查看http请求信息效果图:
查看http响应信息效果图:
HTTP最常见的请求报文有两种:
说明:
HTTP GET 请求报文效果图:
GET 请求报文说明:
---- 请求行 ---- GET / HTTP/1.1 # GET请求方式 请求资源路径 HTTP协议版本 ---- 请求头 ----- Host: www.itcast.cn # 服务器的主机地址和端口号,默认是80 Connection: keep-alive # 和服务端保持长连接 Upgrade-Insecure-Requests: 1 # 让浏览器升级不安全请求,使用https请求 User-Agent: Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10_12_4) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/69.0.3497.100 Safari/537.36 # 用户代理,也就是客户端的名称 Accept:text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,image/webp,image/apng,*/*;q=0.8 # 可接受的数据类型 Accept-Encoding: gzip, deflate # 可接受的压缩格式 Accept-Language: zh-CN,zh;q=0.9 #可接受的语言 Cookie: pgv_pvi=1246921728; # 登录用户的身份标识 ---- 空行 ----
GET 请求原始报文说明:
GET / HTTP/1.1\r\n Host: www.itcast.cn\r\n Connection: keep-alive\r\n Upgrade-Insecure-Requests: 1\r\n User-Agent: Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10_12_4) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/69.0.3497.100 Safari/537.36\r\n Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,image/webp,image/apng,*/*;q=0.8\r\n Accept-Encoding: gzip, deflate\r\n Accept-Language: zh-CN,zh;q=0.9\r\n Cookie: pgv_pvi=1246921728; \r\n \r\n (请求头信息后面还有一个单独的’\r\n’不能省略)
说明:每项数据之间使用:\r\n
HTTP POST 请求报文效果图:
POST 请求报文说明:
---- 请求行 ---- POST /xmweb?host=mail.itcast.cn&_t=1542884567319 HTTP/1.1 # POST请求方式 请求资源路径 HTTP协议版本 ---- 请求头 ---- Host: mail.itcast.cn # 服务器的主机地址和端口号,默认是80 Connection: keep-alive # 和服务端保持长连接 Content-Type: application/x-www-form-urlencoded # 告诉服务端请求的数据类型 User-Agent: Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10_12_4) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/69.0.3497.100 Safari/537.36 # 客户端的名称 ---- 空行 ---- ---- 请求体 ---- username=hello&pass=hello # 请求参数
POST 请求原始报文说明:
POST /xmweb?host=mail.itcast.cn&_t=1542884567319 HTTP/1.1\r\n Host: mail.itcast.cn\r\n Connection: keep-alive\r\n Content-Type: application/x-www-form-urlencoded\r\n User-Agent: Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10_12_4) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/69.0.3497.100 Safari/537.36\r\n \r\n(请求头信息后面还有一个单独的’\r\n’不能省略) username=hello&pass=hello
说明:
GET和POST请求对比效果图:
HTTP 响应报文效果图:
响应报文说明:
--- 响应行/状态行 --- HTTP/1.1 200 OK # HTTP协议版本 状态码 状态描述 --- 响应头 --- Server: Tengine # 服务器名称 Content-Type: text/html; charset=UTF-8 # 内容类型 Transfer-Encoding: chunked # 发送给客户端内容不确定内容长度,发送结束的标记是0\r\n, Content-Length表示服务端确定发送给客户端的内容大小,但是二者只能用其一。 Connection: keep-alive # 和客户端保持长连接 Date: Fri, 23 Nov 2018 02:01:05 GMT # 服务端的响应时间 --- 空行 --- --- 响应体 --- <!DOCTYPE html><html lang=“en”> …</html> # 响应给客户端的数据
原始响应报文说明:
HTTP/1.1 200 OK\r\n Server: Tengine\r\n Content-Type: text/html; charset=UTF-8\r\n Transfer-Encoding: chunked\r\n Connection: keep-alive\r\n Date: Fri, 23 Nov 2018 02:01:05 GMT\r\n \r\n(响应头信息后面还有一个单独的’\r\n’不能省略) <!DOCTYPE html><html lang=“en”> …</html>
说明:
每项数据之间使用:\r\n
HTTP 状态码是用于表示web服务器响应状态的3位数字代码。
状态码 | 说明 |
---|---|
200 | 请求成功 |
307 | 重定向 |
400 | 错误的请求,请求地址或者参数有误 |
404 | 请求资源在服务器不存在 |
500 | 服务器内部源代码出现错误 |
可以为发出请求的浏览器提供静态文档的程序。
平时我们浏览百度新闻数据的时候,每天的新闻数据都会发生变化,那访问的这个页面就是动态的,而我们开发的是静态的,页面的数据不会发生变化。
搭建Python自带的静态Web服务器使用 python3 -m http.server 端口号
-m选项说明:
-m表示运行包里面的模块,执行这个命令的时候,需要进入你自己指定静态文件的目录,然后通过浏览器就能访问对应的 html文件了,这样一个静态的web服务器就搭建好了。
通过浏览器访问搭建的静态Web服务器
实现步骤:
import socket if __name__ == '__main__': # 创建tcp服务端套接字 tcp_server_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) # 设置端口号复用, 程序退出端口立即释放 tcp_server_socket.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, True) # 绑定端口号 tcp_server_socket.bind(("", 9000)) # 设置监听 tcp_server_socket.listen(128) while True: # 等待接受客户端的连接请求 new_socket, ip_port = tcp_server_socket.accept() # 代码执行到此,说明连接建立成功 recv_client_data = new_socket.recv(4096) # 对二进制数据进行解码 recv_client_content = recv_client_data.decode("utf-8") print(recv_client_content) with open("static/index.html", "rb") as file: # 读取文件数据 file_data = file.read() # 响应行 response_line = "HTTP/1.1 200 OK\r\n" # 响应头 response_header = "Server: PWS1.0\r\n" # 响应体 response_body = file_data # 拼接响应报文 response_data = (response_line + response_header + "\r\n").encode("utf-8") + response_body # 发送数据 new_socket.send(response_data) # 关闭服务与客户端的套接字 new_socket.close()
编写一个TCP服务端程序
tcp_server_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) # 循环接受客户端的连接请求 while True: conn_socket, ip_port = tcp_server_socket.accept()
获取浏览器发送的http请求报文数据
client_request_data = conn_socket.recv(4096)
读取固定页面数据,把页面数据组装成HTTP响应报文数据发送给浏览器。
response_data = (response_line + response_header + "\r\n").encode("utf-8") + response_body conn_socket.send(response_data)
HTTP响应报文数据发送完成以后,关闭服务于客户端的套接字。
conn_socket.close()
目前的Web服务器,不管用户访问什么页面,返回的都是固定页面的数据,接下来需要根据用户的请求返回指定页面的数据
返回指定页面数据的实现步骤:
import socket def main(): # 创建tcp服务端套接字 tcp_server_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) # 设置端口号复用, 程序退出端口立即释放 tcp_server_socket.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, True) # 绑定端口号 tcp_server_socket.bind(("", 9000)) # 设置监听 tcp_server_socket.listen(128) while True: # 等待接受客户端的连接请求 new_socket, ip_port = tcp_server_socket.accept() # 代码执行到此,说明连接建立成功 recv_client_data = new_socket.recv(4096) if len(recv_client_data) == 0: print("关闭浏览器了") new_socket.close() return # 对二进制数据进行解码 recv_client_content = recv_client_data.decode("utf-8") print(recv_client_content) # 根据指定字符串进行分割, 最大分割次数指定2 request_list = recv_client_content.split(" ", maxsplit=2) # 获取请求资源路径 request_path = request_list[1] print(request_path) # 判断请求的是否是根目录,如果条件成立,指定首页数据返回 if request_path == "/": request_path = "/index.html" try: # 动态打开指定文件 with open("static" + request_path, "rb") as file: # 读取文件数据 file_data = file.read() except Exception as e: # 请求资源不存在,返回404数据 # 响应行 response_line = "HTTP/1.1 404 Not Found\r\n" # 响应头 response_header = "Server: PWS1.0\r\n" with open("static/error.html", "rb") as file: file_data = file.read() # 响应体 response_body = file_data # 拼接响应报文 response_data = (response_line + response_header + "\r\n").encode("utf-8") + response_body # 发送数据 new_socket.send(response_data) else: # 响应行 response_line = "HTTP/1.1 200 OK\r\n" # 响应头 response_header = "Server: PWS1.0\r\n" # 响应体 response_body = file_data # 拼接响应报文 response_data = (response_line + response_header + "\r\n").encode("utf-8") + response_body # 发送数据 new_socket.send(response_data) finally: # 关闭服务与客户端的套接字 new_socket.close() if __name__ == '__main__': main()
获取用户请求资源的路径
request_list = client_request_conent.split(” ”, maxsplit=2) request_path = request_list[1]
根据请求资源的路径,读取请求指定文件的数据
with open("static" + request_path, "rb") as file: file_data = file.read()
组装指定文件数据的响应报文,发送给浏览器
response_data = (response_line + response_header + "\r\n").encode("utf-8") + response_body conn_socket.send(response_data)
判断请求的文件在服务端不存在,组装404状态的响应报文,发送给浏览器
try: # 打开指定文件,代码省略... except Exception as e: conn_socket.send(404响应报文数据)
目前的Web服务器,不能支持多用户同时访问,只能一个一个的处理客户端的请求,那么如何开发多任务版的web服务器同时处理 多个客户端的请求?
可以使用多线程,比进程更加节省内存资源。
多任务版web服务器程序的实现步骤:
import socket import threading # 处理客户端的请求 def handle_client_request(new_socket): # 代码执行到此,说明连接建立成功 recv_client_data = new_socket.recv(4096) if len(recv_client_data) == 0: print("关闭浏览器了") new_socket.close() return # 对二进制数据进行解码 recv_client_content = recv_client_data.decode("utf-8") print(recv_client_content) # 根据指定字符串进行分割, 最大分割次数指定2 request_list = recv_client_content.split(" ", maxsplit=2) # 获取请求资源路径 request_path = request_list[1] print(request_path) # 判断请求的是否是根目录,如果条件成立,指定首页数据返回 if request_path == "/": request_path = "/index.html" try: # 动态打开指定文件 with open("static" + request_path, "rb") as file: # 读取文件数据 file_data = file.read() except Exception as e: # 请求资源不存在,返回404数据 # 响应行 response_line = "HTTP/1.1 404 Not Found\r\n" # 响应头 response_header = "Server: PWS1.0\r\n" with open("static/error.html", "rb") as file: file_data = file.read() # 响应体 response_body = file_data # 拼接响应报文 response_data = (response_line + response_header + "\r\n").encode("utf-8") + response_body # 发送数据 new_socket.send(response_data) else: # 响应行 response_line = "HTTP/1.1 200 OK\r\n" # 响应头 response_header = "Server: PWS1.0\r\n" # 响应体 response_body = file_data # 拼接响应报文 response_data = (response_line + response_header + "\r\n").encode("utf-8") + response_body # 发送数据 new_socket.send(response_data) finally: # 关闭服务与客户端的套接字 new_socket.close() # 程序入口函数 def main(): # 创建tcp服务端套接字 tcp_server_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) # 设置端口号复用, 程序退出端口立即释放 tcp_server_socket.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, True) # 绑定端口号 tcp_server_socket.bind(("", 9000)) # 设置监听 tcp_server_socket.listen(128) while True: # 等待接受客户端的连接请求 new_socket, ip_port = tcp_server_socket.accept() print(ip_port) # 当客户端和服务器建立连接程,创建子线程 sub_thread = threading.Thread(target=handle_client_request, args=(new_socket,)) # 设置守护主线程 sub_thread.setDaemon(True) # 启动子线程执行对应的任务 sub_thread.start() if __name__ == '__main__': main()
当客户端和服务端建立连接成功,创建子线程,使用子线程专门处理客户端的请求,防止主线程阻塞。
while True: conn_socket, ip_port = tcp_server_socket.accept() # 开辟子线程并执行对应的任务 sub_thread = threading.Thread(target=handle_client_request, args=(conn_socket,))
把创建的子线程设置成为守护主线程,防止主线程无法退出。
# 开辟子线程并执行对应的任务 sub_thread = threading.Thread(target=handle_client_request, args=(conn_socket,)) sub_thread.setDaemon(True) # 设置守护主线程 sub_thread.start()
实现步骤:
import socket import threading # 定义web服务器类 class HttpWebServer(object): def __init__(self): # 创建tcp服务端套接字 tcp_server_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) # 设置端口号复用, 程序退出端口立即释放 tcp_server_socket.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, True) # 绑定端口号 tcp_server_socket.bind(("", 9000)) # 设置监听 tcp_server_socket.listen(128) # 保存创建成功的服务器套接字 self.tcp_server_socket = tcp_server_socket # 处理客户端的请求 @staticmethod def handle_client_request(new_socket): # 代码执行到此,说明连接建立成功 recv_client_data = new_socket.recv(4096) if len(recv_client_data) == 0: print("关闭浏览器了") new_socket.close() return # 对二进制数据进行解码 recv_client_content = recv_client_data.decode("utf-8") print(recv_client_content) # 根据指定字符串进行分割, 最大分割次数指定2 request_list = recv_client_content.split(" ", maxsplit=2) # 获取请求资源路径 request_path = request_list[1] print(request_path) # 判断请求的是否是根目录,如果条件成立,指定首页数据返回 if request_path == "/": request_path = "/index.html" try: # 动态打开指定文件 with open("static" + request_path, "rb") as file: # 读取文件数据 file_data = file.read() except Exception as e: # 请求资源不存在,返回404数据 # 响应行 response_line = "HTTP/1.1 404 Not Found\r\n" # 响应头 response_header = "Server: PWS1.0\r\n" with open("static/error.html", "rb") as file: file_data = file.read() # 响应体 response_body = file_data # 拼接响应报文 response_data = (response_line + response_header + "\r\n").encode("utf-8") + response_body # 发送数据 new_socket.send(response_data) else: # 响应行 response_line = "HTTP/1.1 200 OK\r\n" # 响应头 response_header = "Server: PWS1.0\r\n" # 响应体 response_body = file_data # 拼接响应报文 response_data = (response_line + response_header + "\r\n").encode("utf-8") + response_body # 发送数据 new_socket.send(response_data) finally: # 关闭服务与客户端的套接字 new_socket.close() # 启动web服务器进行工作 def start(self): while True: # 等待接受客户端的连接请求 new_socket, ip_port = self.tcp_server_socket.accept() # 当客户端和服务器建立连接程,创建子线程 sub_thread = threading.Thread(target=self.handle_client_request, args=(new_socket,)) # 设置守护主线程 sub_thread.setDaemon(True) # 启动子线程执行对应的任务 sub_thread.start() # 程序入口函数 def main(): # 创建web服务器对象 web_server = HttpWebServer() # 启动web服务器进行工作 web_server.start() if __name__ == '__main__': main()
把提供服务的Web服务器抽象成一个类(HTTPWebServer)
class HttpWebServer(object):
提供Web服务器的初始化方法,在初始化方法里面创建socket对象
def __init__(self): # 初始化服务端套接字,设置监听,代码省略..
提供一个开启Web服务器的方法,让Web服务器处理客户端请求操作。
def start(self): while True: service_client_socket, ip_port = self.tcp_server_socket.accept() # 连接建立成功,开辟子线程处理客户端的请求 sub_thread = threading.Thread(target=self.handle_client_request, args=(service_client_socket,)) sub_thread.start()
实现步骤:
import socket import threading import sys # 定义web服务器类 class HttpWebServer(object): def __init__(self, port): # 创建tcp服务端套接字 tcp_server_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) # 设置端口号复用, 程序退出端口立即释放 tcp_server_socket.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, True) # 绑定端口号 tcp_server_socket.bind(("", port)) # 设置监听 tcp_server_socket.listen(128) # 保存创建成功的服务器套接字 self.tcp_server_socket = tcp_server_socket # 处理客户端的请求 @staticmethod def handle_client_request(new_socket): # 代码执行到此,说明连接建立成功 recv_client_data = new_socket.recv(4096) if len(recv_client_data) == 0: print("关闭浏览器了") new_socket.close() return # 对二进制数据进行解码 recv_client_content = recv_client_data.decode("utf-8") print(recv_client_content) # 根据指定字符串进行分割, 最大分割次数指定2 request_list = recv_client_content.split(" ", maxsplit=2) # 获取请求资源路径 request_path = request_list[1] print(request_path) # 判断请求的是否是根目录,如果条件成立,指定首页数据返回 if request_path == "/": request_path = "/index.html" try: # 动态打开指定文件 with open("static" + request_path, "rb") as file: # 读取文件数据 file_data = file.read() except Exception as e: # 请求资源不存在,返回404数据 # 响应行 response_line = "HTTP/1.1 404 Not Found\r\n" # 响应头 response_header = "Server: PWS1.0\r\n" with open("static/error.html", "rb") as file: file_data = file.read() # 响应体 response_body = file_data # 拼接响应报文 response_data = (response_line + response_header + "\r\n").encode("utf-8") + response_body # 发送数据 new_socket.send(response_data) else: # 响应行 response_line = "HTTP/1.1 200 OK\r\n" # 响应头 response_header = "Server: PWS1.0\r\n" # 响应体 response_body = file_data # 拼接响应报文 response_data = (response_line + response_header + "\r\n").encode("utf-8") + response_body # 发送数据 new_socket.send(response_data) finally: # 关闭服务与客户端的套接字 new_socket.close() # 启动web服务器进行工作 def start(self): while True: # 等待接受客户端的连接请求 new_socket, ip_port = self.tcp_server_socket.accept() # 当客户端和服务器建立连接程,创建子线程 sub_thread = threading.Thread(target=self.handle_client_request, args=(new_socket,)) # 设置守护主线程 sub_thread.setDaemon(True) # 启动子线程执行对应的任务 sub_thread.start() # 程序入口函数 def main(): print(sys.argv) # 判断命令行参数是否等于2, if len(sys.argv) != 2: print("执行命令如下: python3 xxx.py 8000") return # 判断字符串是否都是数字组成 if not sys.argv[1].isdigit(): print("执行命令如下: python3 xxx.py 8000") return # 获取终端命令行参数 port = int(sys.argv[1]) # 创建web服务器对象 web_server = HttpWebServer(port) # 启动web服务器进行工作 web_server.start() if __name__ == '__main__': main()
获取执行python程序的终端命令行参数
sys.argv
判断参数的类型,设置端口号必须是整型
if not sys.argv[1].isdigit(): print("启动命令如下: python3 xxx.py 9090") return port = int(sys.argv[1])
给Web服务器类的初始化方法添加一个端口号参数,用于绑定端口号
def __init__(self, port): self.tcp_server_socket.bind((“”, port))
n"
# 响应体 response_body = file_data # 拼接响应报文 response_data = (response_line + response_header + "\r\n").encode("utf-8") + response_body # 发送数据 new_socket.send(response_data) finally: # 关闭服务与客户端的套接字 new_socket.close() # 启动web服务器进行工作 def start(self): while True: # 等待接受客户端的连接请求 new_socket, ip_port = self.tcp_server_socket.accept() # 当客户端和服务器建立连接程,创建子线程 sub_thread = threading.Thread(target=self.handle_client_request, args=(new_socket,)) # 设置守护主线程 sub_thread.setDaemon(True) # 启动子线程执行对应的任务 sub_thread.start()
def main():
print(sys.argv) # 判断命令行参数是否等于2, if len(sys.argv) != 2: print("执行命令如下: python3 xxx.py 8000") return # 判断字符串是否都是数字组成 if not sys.argv[1].isdigit(): print("执行命令如下: python3 xxx.py 8000") return # 获取终端命令行参数 port = int(sys.argv[1]) # 创建web服务器对象 web_server = HttpWebServer(port) # 启动web服务器进行工作 web_server.start()
if name == ‘main’:
main()
### 3. 小结 1. 获取执行python程序的终端命令行参数 ```python sys.argv
判断参数的类型,设置端口号必须是整型
if not sys.argv[1].isdigit(): print("启动命令如下: python3 xxx.py 9090") return port = int(sys.argv[1])
给Web服务器类的初始化方法添加一个端口号参数,用于绑定端口号
def __init__(self, port): self.tcp_server_socket.bind((“”, port))