python服务端开发
1. python是什么语言,主要应用在哪些开发
Python是一种跨平台的计算机程序设计语言。是一种面向对象的动态类型语言,最初被设计用于编写自动化脚本(shell),随着版本的不断更新和语言新功能的添加,越多被用于独立的、大型项目的开发。
1、软件开发:Python语言支持多函数编程,可以担任任何软件的开发工作,是它的标配能力。
2、科学计算:Python是一门通用的程序设计语言,比Matlab所采用的脚本语言的应用范围更广泛,有更多的程序库的支持,做科学计算是非常合适的选择。
3、自动化运维:Python是作为运维工程师的首选编程语言,有诸多优势所在,是非常受喜欢的编程语言。
4、云计算:开源云计算解决方案OpenStack就是基于Python开发的。
5、web开发:基于Python的Web开发框架不要太多,比如耳熟能详的Django,还有Tornado,Flask。
6、网络爬虫:也称网络蜘蛛,是大数据行业获取数据的核心工具。能够编写网络爬虫的编程语言有不少,但Python绝对是其中的主流之一。
7、数据分析:结合科学计算、机器学习等技术,对数据进行清洗、去重、规格化和针对性的分析是大数据行业的基石,Python是数据分析领域首选的编程语言。
8、人工智能:对于人工智能我想不用多介绍,是现在非常流行的一个行业,而人工智能也是未来的发展,Python是人工智能的首选编程语言。
2. python web开发用什么工具
Python Web开发可以用到的工具有很多,比如:Pydev + Eclipse、PyCharm、VIM、Wing IDE、Spyder Python、Notpad++、Vistual Studio等,根据自己的需求来选择合适的工具即可。
3. 如何使用python制作网站服务器,让客户通过网址,访问我电脑的文件
首先纠正几个名词问题.
服务器是指的硬件,PYthon作为一个编程语言是无法制作硬件的.
网址更确切的说应该是域名服务,网址是一个指向地址,指向的是服务器的IP地址.
python只能制作网站后台程序,目前已经有现成的py库可以快速搭建网站服务.如:Django,Flask,Bottle 等框架都可以实现.
通过网址访问,则需要域名服务,需要从域名服务商购买域名,并将域名解析到,网站服务器上,通过80端口访问通过网站程序搭建的网站.
网址从服务商处注册,是需要一定费用的,可以根据自己的需要在服务商处选择.
域名是可以自己自定义选择的,不过一定得是别人没有注册过的才行.
服务器也是需要付费的.
4. python怎么建立socket服务端
socket服务器再细分可分为多种了,tcp,udp,websocket,都是调用socket模块,但是具体实现起来有一点细微的差别
先给出一个tcp和udp通过socket协议实现的聊天室的例子
python聊天室(python2.7版本):
都是分别运行server.py和client.py,就可以进行通讯了。
TCP版本:
socket-tcp-server.py(服务端):
#-*-encoding:utf-8-*-
#socket.getaddrinfo(host,port,family=0,socktype=0,proto=0,flags=0)
#根据给定的参数host/port,相应的转换成一个包含用于创建socket对象的五元组,
#参数host为域名,以字符串形式给出代表一个IPV4/IPV6地址或者None.
#参数port如果字符串形式就代表一个服务名,比如“http”"ftp""email"等,或者为数字,或者为None
#参数family为地主族,可以为AF_INET,AF_INET6,AF_UNIX.
#参数socktype可以为SOCK_STREAM(TCP)或者SOCK_DGRAM(UDP)
#参数proto通常为0可以直接忽略
#参数flags为AI_*的组合,比如AI_NUMERICHOST,它会影响函数的返回值
#附注:给参数host,port传递None时建立在C基础,通过传递NULL。
#该函数返回一个五元组(family,socktype,proto,canonname,sockaddr),同时第五个参数sockaddr也是一个二元组(address,port)
#更多的方法及链接请访问
#Echoserverprogram
fromsocketimport*
importsys
importthreading
fromtimeimportctime
fromtimeimportlocaltime
importtraceback
importtime
importsubprocess
reload(sys)
sys.setdefaultencoding("utf8")
HOST='127.0.0.1'
PORT=8555#设置侦听端口
BUFSIZ=1024
classTcpServer():
def__init__(self):
self.ADDR=(HOST,PORT)
try:
self.sock=socket(AF_INET,SOCK_STREAM)
print'%disopen'%PORT
self.sock.bind(self.ADDR)
self.sock.listen(5)
#设置退出条件
self.STOP_CHAT=False
#所有监听的客户端
self.clients={}
self.thrs={}
self.stops=[]
exceptException,e:
print"%disdown"%PORT
returnFalse
defIsOpen(ip,port):
s=socket(AF_INET,SOCK_STREAM)
try:
s.connect((ip,int(port)))
#s.shutdown(2)
#利用shutdown()函数使socket双向数据传输变为单向数据传输。shutdown()需要一个单独的参数,
#该参数表示s了如何关闭socket。具体为:0表示禁止将来读;1表示禁止将来写;2表示禁止将来读和写。
print'%disopen'%port
returnTrue
except:
print'%disdown'%port
returnFalse
deflisten_client(self):
whilenotself.STOP_CHAT:
print(u'等待接入,侦听端口:%d'%(PORT))
self.tcpClientSock,self.addr=self.sock.accept()
print(u'接受连接,客户端地址:',self.addr)
address=self.addr
#将建立的clientsocket链接放到列表self.clients中
self.clients[address]=self.tcpClientSock
#分别将每个建立的链接放入进程中,接收且分发消息
self.thrs[address]=threading.Thread(target=self.readmsg,args=[address])
self.thrs[address].start()
time.sleep(0.5)defreadmsg(self,address):
#如果地址不存在,则返回False
ifaddressnotinself.clients:
returnFalse
#得到发送消息的clientsocket
client=self.clients[address]
whileTrue:
try:
#获取到消息内容data
data=client.recv(BUFSIZ)
except:
print(e)
self.close_client(address)
break
ifnotdata:
break
#python3使用bytes,所以要进行编码
#s='%s发送给我的信息是:[%s]%s'%(addr[0],ctime(),data.decode('utf8'))
#对日期进行一下格式化
ISOTIMEFORMAT='%Y-%m-%d%X'
stime=time.strftime(ISOTIMEFORMAT,localtime())
s=u'%s发送给我的信息是:%s'%(str(address),data.decode('utf8'))
#将获得的消息分发给链接中的clientsocket
forkinself.clients:
self.clients[k].send(s.encode('utf8'))
self.clients[k].sendall('sendall:'+s.encode('utf8'))
printstr(k)
print([stime],':',data.decode('utf8'))
#如果输入quit(忽略大小写),则程序退出
STOP_CHAT=(data.decode('utf8').upper()=="QUIT")
ifSTOP_CHAT:
print"quit"
self.close_client(address)
print"alreadyquit"
break
defclose_client(self,address):
try:
client=self.clients.pop(address)
self.stops.append(address)
client.close()
forkinself.clients:
self.clients[k].send(str(address)+u"已经离开了")
except:
pass
print(str(address)+u'已经退出')
if__name__=='__main__':
tserver=TcpServer()
tserver.listen_client()
——————————华丽的分割线——————————
socket-tcp-client.py(客户端):
#-*-encoding:utf-8-*-
fromsocketimport*
importsys
importthreading
importtime
reload(sys)
sys.setdefaultencoding("utf8")
#测试,连接本机
HOST='127.0.0.1'
#设置侦听端口
PORT=8555
BUFSIZ=1024
classTcpClient:
ADDR=(HOST,PORT)
def__init__(self):
self.HOST=HOST
self.PORT=PORT
self.BUFSIZ=BUFSIZ
#创建socket连接
self.client=socket(AF_INET,SOCK_STREAM)
self.client.connect(self.ADDR)
#起一个线程,监听接收的信息
self.trecv=threading.Thread(target=self.recvmsg)
self.trecv.start()
defsendmsg(self):
#循环发送聊天消息,如果socket连接存在则一直循环,发送quit时关闭链接
whileself.client.connect_ex(self.ADDR):
data=raw_input('>:')
ifnotdata:
break
self.client.send(data.encode('utf8'))
print(u'发送信息到%s:%s'%(self.HOST,data))
ifdata.upper()=="QUIT":
self.client.close()
printu"已关闭"
break
defrecvmsg(self):
#接收消息,如果链接一直存在,则持续监听接收消息
try:
whileself.client.connect_ex(self.ADDR):
data=self.client.recv(self.BUFSIZ)
print(u'从%s收到信息:%s'%(self.HOST,data.decode('utf8')))
exceptException,e:
printstr(e)
if__name__=='__main__':
client=TcpClient()
client.sendmsg()
UDP版本:
socket-udp-server.py
#-*-coding:utf8-*-
importsys
importtime
importtraceback
importthreading
reload(sys)
sys.setdefaultencoding('utf-8')
importsocket
importtraceback
HOST="127.0.0.1"
PORT=9555
CHECK_PERIOD=20
CHECK_TIMEOUT=15
classUdpServer(object):
def__init__(self):
self.clients=[]
self.beats={}
self.ADDR=(HOST,PORT)
try:
self.sock=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM)
self.sock.bind(self.ADDR)#绑定同一个域名下的所有机器
self.beattrs=threading.Thread(target=self.checkheartbeat)
self.beattrs.start()
exceptException,e:
traceback.print_exc()
returnFalse
deflisten_client(self):
whileTrue:
time.sleep(0.5)
print"hohohohohoo"
try:
recvData,address=self.sock.recvfrom(2048)
ifnotrecvData:
self.close_client(address)
break
ifaddressinself.clients:
senddata=u"%s发送给我的信息是:%s"%(str(address),recvData.decode('utf8'))
ifrecvData.upper()=="QUIT":
self.close_client(address)
ifrecvData=="HEARTBEAT":
self.heartbeat(address)
continue
else:
self.clients.append(address)
senddata=u"%s发送给我的信息是:%s"%(str(address),u'进入了聊天室')
forcinself.clients:
try:
self.sock.sendto(senddata,c)
exceptException,e:
printstr(e)
self.close_client(c)
exceptException,e:
#traceback.print_exc()
printstr(e)
pass
defheartbeat(self,address):
self.beats[address]=time.time()
defcheckheartbeat(self):
whileTrue:
print"checkheartbeat"
printself.beats
try:
forcinself.clients:
printtime.time()
printself.beats[c]
ifself.beats[c]+CHECK_TIMEOUT<time.time():
printu"%s心跳超时,连接已经断开"%str(c)
self.close_client(c)
else:
printu"checkp%s,没有断开"%str(c)
exceptException,e:
traceback.print_exc()
printstr(e)
pass
time.sleep(CHECK_PERIOD)
defclose_client(self,address):
try:
ifaddressinself.clients:
self.clients.remove(address)
ifself.beats.has_key(address):
delself.beats[address]
printself.clients
forcinself.clients:
self.sock.sendto(u'%s已经离开了'%str(address),c)
print(str(address)+u'已经退出')
exceptException,e:
printstr(e)
raise
if__name__=="__main__":
udpServer=UdpServer()
udpServer.listen_client()
——————————华丽的分割线——————————
socket-udp-client.py:
#-*-coding:utf8-*-
importsys
importthreading
importtime
reload(sys)
sys.setdefaultencoding('utf-8')
importsocket
HOST="127.0.0.1"
PORT=9555
#BEAT_PORT=43278
BEAT_PERIOD=5
classUdpClient(object):
def__init__(self):
self.clientsock=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM)
self.HOST=HOST
self.ADDR=(HOST,PORT)
self.clientsock.sendto(u'请求建立链接',self.ADDR)
self.recvtrs=threading.Thread(target=self.recvmsg)
self.recvtrs.start()
self.hearttrs=threading.Thread(target=self.heartbeat)
self.hearttrs.start()
defsendmsg(self):
whileTrue:
data=raw_input(">:")
ifnotdata:
break
self.clientsock.sendto(data.encode('utf-8'),self.ADDR)
ifdata.upper()=='QUIT':
self.clientsock.close()
break
defheartbeat(self):
whileTrue:
self.clientsock.sendto('HEARTBEAT',self.ADDR)
time.sleep(BEAT_PERIOD)
defrecvmsg(self):
whileTrue:
recvData,addr=self.clientsock.recvfrom(1024)
ifnotrecvData:
break
print(u'从%s收到信息:%s'%(self.HOST,recvData.decode('utf8')))if__name__=="__main__":
udpClient=UdpClient()
udpClient.sendmsg()
5. python后端开发需要学哪些内容
Python的学习内容还是比较多的,我们将学习的过程划分为4个阶段,每个阶段学习对应的内容,具体的学习顺序如下:
Python学习顺序:
①Python软件开发基础
掌握计算机的构成和工作原理
会使用Linux常用工具
熟练使用Docker的基本命令
建立Python开发环境,并使用print输出
使用Python完成字符串的各种操作
使用Python re模块进行程序设计
使用Python创建文件、访问、删除文件
掌握import 语句、From…import 语句、From…import* 语句、方法的引用、Python中的包
②Python软件开发进阶
能够使用Python面向对象方法开发软件
能够自己建立数据库,表,并进行基本数据库操作
掌握非关系数据库MongoDB的使用,掌握Redis开发
能够独立完成TCP/UDP服务端客户端软件开发,能够实现ftp、http服务器,开发邮件软件
能开发多进程、多线程软件
③Python全栈式WEB工程师
能够独立完成后端软件开发,深入理解Python开发后端的精髓
能够独立完成前端软件开发,并和后端结合,熟练掌握使用Python进行全站Web开发的技巧
④Python多领域开发
能够使用Python熟练编写爬虫软件
能够熟练使用Python库进行数据分析
招聘网站Python招聘职位数据爬取分析
掌握使用Python开源人工智能框架进行人工智能软件开发、语音识别、人脸识别
掌握基本设计模式、常用算法
掌握软件工程、项目管理、项目文档、软件测试调优的基本方法
如果打算线下学,建议考察对比一下中博软件学院、南京课工场、南京北大青鸟等开设python专业的学校,记得找我要全套python视频课,祝你学有所成!望采纳!
北大青鸟中博软件学院python课堂实拍
6. 想使用Python做游戏服务器端开发,需要具备哪些技术
你自己说的太含糊了。游戏服务端。仅这两个词只是能说明你要求的服务器并发量要大,此外可能会有一个游戏引擎。具体的你用的是什么游戏类型。需要什么样的引擎。以及是否是网网游戏,或者是FLASH做的RPG游戏都没有说。所以很难给出一个具体的框架与协议。
不过简单的说,python做游戏服务器足够,以前有人用python做过魔兽世界的游戏服务器,做过EVE的客户端。
通常来讲,会使用一个内存数据库,一组关系型数据库。还有几套应用系统,比如交易系统,副本系统,对话系统,用户管理系统,支付系统系统。都是相互独立的,与游戏引擎关系不大。
要用的技术挺复杂的。主要是网络,安全,进程管理,C语言接口,数据库,图像处理,分布式管理等。
7. Python能用来做什么
Python是当前非常热门、应用范围非常广、使用人员非常多的编程语言。每年都有很多的初学者开始接触并爱上Python语言。作为一门开源的编程语言,其学习教程、技术书籍有很多,各有优缺点。
Python是一门强大的语言,可用于Web开发、自动化运维、科学计算、网络爬虫、数据分析、机器学习、深度学习等几乎所有主流应用方向。尤其是Python+Django的Web开发组合。更是开发大型新闻网站、博客系统、自动化运维凭他的最佳选择。
8. Python实现WebService接口(SOAP)
Web Service是一个[平台](https://ke..com/item/平台/1064049)独立的,低耦合的,自包含的、基于可[编程](https://ke..com/item/编程)的web的应用程序,可使用开放的[XML](https://ke..com/item/XML)([标准通用标记语言](https://ke..com/item/标准通用标记语言/6805073)下的一个子集)[标准](https://ke..com/item/标准/219665)来[描述](https://ke..com/item/描述/8928757)、发布、发现、协调和配置这些应用程序,用于开发分布式的交互操作的[应用程序](https://ke..com/item/应用程序/5985445)。 [1]
Web Service技术, 能使得运行在不同机器上的不同应用无须借助附加的、专门的第三方软件或硬件, 就可相互交换数据或集成。依据Web Service规范实施的应用之间, 无论它们所使用的语言、 平台或内部协议是什么, 都可以相互交换数据。Web Service是自描述、 自包含的可用网络模块, 可以执行具体的业务功能。Web Service也很容易部署, 因为它们基于一些常规的产业标准以及已有的一些技术,诸如[标准通用标记语言](https://ke..com/item/标准通用标记语言/6805073)下的子集[XML](https://ke..com/item/XML)、HTTP。Web Service减少了应用接口的花费。Web Service为整个企业甚至多个组织之间的业务流程的集成提供了一个通用机制。
**SOAP**
SOAP即[简单对象访问协议](https://ke..com/item/简单对象访问协议)(Simple Object Access Protocol),它是用于交换[XML](https://ke..com/item/XML)([标准通用标记语言](https://ke..com/item/标准通用标记语言)下的一个子集)编码信息的轻量级协议。它有三个主要方面:XML-envelope为描述信息内容和如何处理内容定义了框架,将程序对象编码成为XML对象的规则,执行[远程过程调用](https://ke..com/item/远程过程调用)(RPC)的约定。SOAP可以运行在任何其他[传输协议](https://ke..com/item/传输协议)上。例如,你可以使用 SMTP,即因特网[电子邮件协议](https://ke..com/item/电子邮件协议)来传递SOAP消息,这可是很有诱惑力的。在[传输层](https://ke..com/item/传输层)之间的头是不同的,但XML有效负载保持相同。
Web Service 希望实现不同的系统之间能够用“[软件](https://ke..com/item/软件)-软件对话”的方式相互调用,打破了软件应用、网站和各种设备之间的格格不入的状态,实现“基于Web无缝集成”的目标。
使用Python实现服务端
service.py 服务端启动文件
app.py webservice接口
使用Python实现客户端
client.py
上面调用的客户端接口,测试结果如下:
9. 用Python进行web开发需要学习什么
1 写在前面
在没有接触互联网这个行业的时候,我就一直很好奇网站是怎么构建的。现在虽然从事互联网相关的工作,但是也一直没有接触过Web开发之类的东西,但是兴趣终归还是要有的,而且是需要自己动手去实践的。Web开发的途径有好多种,比如传统的.Net,还有很火爆的java。
Python作为一种灵活好学的脚本语言,已经越来越受程序员的欢迎和热捧,甚至成为程序员的必备技能。Django是Python的Web开放框架,好多人说学习Python就是在学Django,从这也可以看出Django的强大。博主也是刚刚接触Django,纯属个人兴趣爱好,望与广大博友共同学习和讨论。
2 什么是Web开发?
在介绍什么是Web开发之前,先简单提及一下大家熟悉的WWW。WWW(World Wide Web)简称万维网。通俗地说,WWW是一套技术规范,它里面包含很多技术和协议,例如html技术、url、http协议等。人们通过这套技术规范,可以对Internet网络上主机的资源进行描述,进而可以通过一个WWW的客户端访问这些资源。常用的WWW客户端有IE、Foxfire等浏览器。由于WWW技术的出现,人们可以在世界上的任何一个角落,通过一个浏览器访问因特网上任何一台远程计算机上的资源,或与远程计算机进行通讯。20世纪由于WWW技术的出现,因而诞生了“地球村”的概念。
对于python初学者来说,能找到一个好老师学习格外重要,这能决定你是不是可以做出好的项目,在python开发的路上越走越轻松,如果现在的你缺乏学习经验,找不到老师指导你学习,可以加企 鹅扣-Q前面112再加上中间的983以及最后四位数4903,连在一起就可以了。
而Web就是用来表示Internet主机上供外界访问的资源的。在英语中web即表示网页的意思,网页也统称为web资源。Internet上供外界访问的Web资源主要分为如下两类: 静态web资源:指web页面中供人们浏览的数据始终是不变的,例如,html页面;
动态web资源:指web页面中供人们浏览的数据是由程序产生的,不同时间点访问web页面看到的内容各不相同。
微软对Web开发的定义:Web开发是一个指代网页或网站编写过程的广义术语。这些页面可能是类似于文档的简单文本和图形。页面也可以是交互式的,或显示变化的信息。编写交互式服务器页面略微复杂一些,但却可以实现更丰富的网站。如今的大多数页面都是交互式的,并提供了购物车、动态可视化甚至复杂的社交网络等现代在线服务。
通俗的说,web开发就是我们说的做网站。它分为网页部分和逻辑部分也就是我们说的前台与后台,前台负责与用户的交互,显示数据。用到HTML显示数据,CSS控制样式,JS编写复杂交互。后台编写处理这些逻辑的程序,可以用C#,java,php等语言。
10. 如何用 python 搭建一个邮件服务器
有人说表示只学Python没有用,必须学会一个框架(比如Django和web.py)才能找到工作。
其实掌握一个类似于框架的高级工具是有用的,但是基础的东西可以让你永远不被淘汰,不要被工具限制了自己的发展。
今天不使用框架,也不使用Python标准库中的高级包,只使用标准库中的socket接口写一个Python服务器。
框架与底层
在当今Python服务器框架 (framework, 比如Django, Twisted, web.py等等) 横行的时代,从底层的socket开始写服务器似乎是一个出力不讨好的笨方法。
框架的意义在于掩盖底层的细节,提供一套对于开发人员更加友好的API,并处理诸如MVC的布局问题。
框架允许我们快速的构建一个成型而且成熟的Python服务器。然而,框架本身也是依赖于底层(比如socket)。对于底层socket的了解,不仅可以帮助我们更好的使用框架,更可以让我们明白框架是如何设计的。
更进一步,如果拥有良好的底层socket编程知识和其他系统编程知识,你完全可以设计并开发一款自己的框架。
如果你可以从底层socket开始,实现一个完整的Python服务器,支持用户层的协议,并处理好诸如MVC(Model-View-Control)、多线程(threading)等问题,并整理出一套清晰的函数或者类,作为接口(API)呈现给用户,你就相当于设计了一个框架。
socket接口是实际上是操作系统提供的系统调用。
socket的使用并不局限于Python语言,你可以用C或者Java来写出同样的socket服务器,而所有语言使用socket的方式都类似(Apache就是使用C实现的服务器)。
但是你不能跨语言的使用框架。
框架的好处在于帮你处理了一些细节,从而实现快速开发,但同时受到Python本身性能的限制。
我们已经看到,许多成功的网站都是利用动态语言(比如Python, Ruby或者PHP,比如twitter和facebook)快速开发,在网站成功之后,将代码转换成诸如C和JAVA这样一些效率比较高的语言,从而让服务器能更有效率的面对每天亿万次的请求。
在这种情况下,底层的重要性,就远远超过了框架。
TCP/IP和socket简介
回到我们的任务。
我们需要对网络传输,特别是TCP/IP协议和socket有一定的了解。
socket是进程间通信的一种方法,它是基于网络传输协议的上层接口。
socket有许多种类型,比如基于TCP协议或者UDP协议(两种网络传输协议),其中又以TCP socket最为常用。
TCP socket与双向管道(plex PIPE)有些类似,一个进程向socket的一端写入或读取文本流,而另一个进程可以从socket的另一端读取或写入,比较特别是,这两个建立socket通信的进程可以分别属于两台不同的计算机。
TCP协议,就是规定了一些通信的守则,以便在网络环境下能够有效实现上述进程间通信过程。
双向管道(plex PIPE)存活于同一台电脑中,所以不必区分两个进程的所在计算机的地址,而socket必须包含有地址信息,以便实现网络通信。
一个socket包含四个地址信息: 两台计算机的IP地址和两个进程所使用的端口(port)。IP地址用于定位计算机,而port用于定位进程 (一台计算机上可以有多个进程分别使用不同的端口)。
TCP socket
在互联网上,让某台计算机作为服务器。
服务器开放自己的端口,被动等待其他计算机连接。
当其他计算机作为客户,主动使用socket连接到服务器的时候,服务器就开始为客户提供服务。
在Python中,我们使用标准库中的socket包来进行底层的socket编程。
首先是服务器端,我们使用bind()方法来赋予socket以固定的地址和端口,并使用listen()方法来被动的监听该端口。
当有客户尝试用connect()方法连接的时候,服务器使用accept()接受连接,从而建立一个连接的socket:
socket.socket()创建一个socket对象,并说明socket使用的是IPv4(AF_INET,IP version 4)和TCP协议(SOCK_STREAM)。
然后用另一台电脑作为客户,我们主动使用connect()方法来搜索服务器端的IP地址(在Linux中,你可以用$ifconfig来查询自己的IP地址)和端口,以便客户可以找到服务器,并建立连接:
在上面的例子中,我们对socket的两端都可以调用recv()方法来接收信息,调用sendall()方法来发送信息。
这样,我们就可以在分处于两台计算机的两个进程间进行通信了。
当通信结束的时候,我们使用close()方法来关闭socket连接。
(如果没有两台计算机做实验,也可以将客户端IP想要connect的IP改为"127.0.0.1",这是个特殊的IP地址,用来连接当地主机。)
基于TCP socket的HTTP服务器
上面的例子中,我们已经可以使用TCP socket来为两台远程计算机建立连接。
然而,socket传输自由度太高,从而带来很多安全和兼容的问题。
我们往往利用一些应用层的协议(比如HTTP协议)来规定socket使用规则,以及所传输信息的格式。
HTTP协议利用请求-回应(request-response)的方式来使用TCP socket。
客户端向服务器发一段文本作为request,服务器端在接收到request之后,向客户端发送一段文本作为response。
在完成了这样一次request-response交易之后,TCP socket被废弃。
下次的request将建立新的socket。
request和response本质上说是两个文本,只是HTTP协议对这两个文本都有一定的格式要求。
Request <——> Response
现在,我们写出一个HTTP服务器端:
HTTP服务器程序的解释
如我们上面所看到的,服务器会根据request向客户传输的两条信息text_content和pic_content中的一条,作为response文本。
整个response分为起始行(start line), 头信息(head)和主体(body)三部分。起始行就是第一行:
它实际上又由空格分为三个片段,HTTP/1.x表示所使用的HTTP版本,200表示状态(status code),200是HTTP协议规定的,表示服务器正常接收并处理请求,OK是供人来阅读的status code。
头信息跟随起始行,它和主体之间有一个空行。
这里的text_content或者pic_content都只有一行的头信息,text_content用来表示主体信息的类型为html文本:
而pic_content的头信息(Content-Type: image/jpg)说明主体的类型为jpg图片(image/jpg)。
主体信息为html或者jpg文件的内容。
(注意,对于jpg文件,我们使用"rb"模式打开,是为了与windows兼容。因为在windows下,jpg被认为是二进制(binary)文件,在UNIX系统下,则不需要区分文本文件和二进制文件。)
我们并没有写客户端程序,后面我们会用浏览器作为客户端。
request由客户端程序发给服务器。
尽管request也可以像response那样分为三部分,request的格式与response的格式并不相同。
request由客户发送给服务器,比如下面是一个request:
起始行可以分为三部分,第一部分为请求方法(request method),第二部分是URL,第三部分为HTTP版本。
request method可以有GET, PUT, POST, DELETE, HEAD。最常用的为GET和POST。
GET是请求服务器发送资源给客户,POST是请求服务器接收客户送来的数据。
当我们打开一个网页时,我们通常是使用GET方法;当我们填写表格并提交时,我们通常使用POST方法。
第二部分为URL,它通常指向一个资源(服务器上的资源或者其它地方的资源)。像现在这样,就是指向当前服务器的当前目录的test.jpg。
按照HTTP协议的规定,服务器需要根据请求执行一定的操作。
正如我们在服务器程序中看到的,我们的Python程序先检查了request的方法,随后根据URL的不同,来生成不同的response(text_content或者pic_content)。
随后,这个response被发送回给客户端。
使用浏览器实验
为了配合上面的服务器程序,我已经在放置Python程序的文件夹里,保存了一个test.jpg图片文件。
我们在终端运行上面的Python程序,作为服务器端,再打开一个浏览器作为客户端。
(如果有时间,你也完全可以用Python写一个客户端。原理与上面的TCP socket的客户端程序相类似。)
在浏览器的地址栏输入:
(当然,你也可以用令一台电脑,并输入服务器的IP地址)
OK,我已经有了一个用Python实现的,并从socket写起的服务器了。
从终端,我们可以看到,浏览器实际上发出了两个请求。
第一个请求为 (关键信息在起始行,这一个请求的主体为空):
我们的Python程序根据这个请求,发送给服务器text_content的内容。
浏览器接收到text_content之后,发现正文的html文本中有<IMG src="text.jpg" />,知道需要获得text.jpg文件来补充为图片,立即发出了第二个请求:
我们的Python程序分析过起始行之后,发现/test.jpg符合if条件,所以将pic_content发送给客户。
最后,浏览器根据html语言的语法,将html文本和图画以适当的方式显示出来。
探索的方向
1) 在我们上面的服务器程序中,我们用while循环来让服务器一直工作下去。
实际上,我们还可以根据多线程的知识,将while循环中的内容改为多进程或者多线程工作。
2) 我们的服务器程序还不完善,我们还可以让我们的Python程序调用Python的其他功能,以实现更复杂的功能。比如说制作一个时间服务器,让服务器向客户返回日期和时间。你还可以使用Python自带的数据库,来实现一个完整的LAMP服务器。
3) socket包是比较底层的包。Python标准库中还有高层的包,比如SocketServer,SimpleHTTPServer,CGIHTTPServer,cgi。这些都包都是在帮助我们更容易的使用socket。如果你已经了解了socket,那么这些包就很容易明白了。利用这些高层的包,你可以写一个相当成熟的服务器。
4) 在经历了所有的辛苦和麻烦之后,你可能发现,框架是那么的方便,所以决定去使用框架。或者,你已经有了参与到框架开发的热情。