Twisted 介绍 及TCP广播系统实例
twisted 提供更多传输层 udp,tcp,tls及应用层HTTP,FTP等协议的支持,在开发方法上更提供了丰富的特性来支持异步编程
安装twisted
建议使用anaconda 安装,conda install twisted,
Windows 安装需要先安装两个支持库,zope inteeface和pywin32 然后pip install twisted,
Linux系统 直接命令行 apt-get install python-twisted 或者yum install python-twisted
实战演练 - 开发TCP广播系统
系统描述:广播系统接收任意客户端的链接请求,并将任意客户端发送给服务器的消息转发给所有其他客户端,本系统是一个基本的实时通信模型
1、广播服务器
twisted基于传输层TCP编程时,直接针对Twisted的Protocol,Factory等类进行编程,而无需操作socket里面的bind,send,receive等基本用语,并且定义他们的子类并重写connectionMode,dataReceived进行事件化的TCP变成风格
- connectionMode() 当链接建立时由twisted框架调用,本函数主要作用是在系统中注册该链接,方便调用
- dataReceived() 当收到客户端数据时由twisted框架调用
- connectionLost()当链接断开时由框架调用,实际应用中用来清理链接占用的资源
本广播系统的Protocol代码为:
from twisted.internet.protocol import Protocol clients = [] # 保存所有客户端连接 class Spreader (Protocol): # 继承Protocol,实现需要重载的方法
def __init__(self, factory):
self.factory = factory def connectionMade(self): # 对连接的客户端计数,并保存到clients列表中
self.factory.numProtocols = self.factory.numProtocols + 1
self.transport.write (("欢迎来到Spread site,你是第%d 个客户端用户!\n" % (self.factory.numProtocols)).encode ('utf8'))
print ("新连接: %d" % self.factory.numProtocols)
clients.append (self) def connectionLost(self, reason): # 执行反向操作
self.factory.numProtocols = self.factory.numProtocols - 1
clients.remove (self)
print ("关闭连接:%d" % self.factory.numProtocols) def dataReceived(self, data): # 循环当前clients列表中的所有客户端,将受到的数据,分发给自己之外的所有客户端
if data == 'close': # 如果受到客户端发来的数据‘close’ ,则主动关闭与该客户端的链接
self.transport.lostConnection ()
for client in clients:
if client != self:
client.transport.write (data)
开发Factory子类
Factory类起到了 对Protocol 类的管理作用,当有新的客户端链接时,框架调用Factory.buildProtocol(),可以创建Protoco子类的实例,代码如下
from twisted.internet.protocol import Factory from twisted.internet.endpoints import TCP4ServerEndpoint
from twisted.internet import reactor class SpreaderFactory(Factory):
def __init__(self):
self.numProtocols = 0 def buildProtocol(self, addr): return Spreader(self) # 8007是本服务器的监听端口
endpoint = TCP4ServerEndpoint(reactor,8007)
endpoint.listen(SpreaderFactory()) reactor.run() # 挂起运行
2、广播客户端
实现与服务器程序相匹配的TCP客户端程序
from twisted.internet.protocol import Protocol, ClientFactory from twisted.internet import reactor
import threading
import fileinput
import time
import sys
import datetime class Echo (Protocol): # Protocol子类,此处进行通信逻辑开发
def __init__(self):
self.connected = False # 在函数routine中使用该状态决定是否向服务器发送消息 def connectionMade(self):
self.connected = True def connectionLost(self, reason):
self.connected = False def dataReceived(self, data):
print (data.decode ('utf8')) class EchoClientFactory (ClientFactory): # Factory子类,管理链接关系
def __init__(self):
self.protocol = None def startedConnecting(self, connector):
print ("开始链接") def buildProtocol(self, addr):
print ('已连接')
self.protocol = Echo ()
return self.protocol def clientConnectionLost(self, connector, reason):
print ("链接丢失,原因是:", reason) def clientConnectionFailed(self, connector, reason):
print ('链接失败,原因是:', reason) bStop = False def routine(factory): # 每隔5秒向服务器发送消息
while not bStop:
if factory.protocol and factory.protocol.connected:
factory.protocol.transport.write(('hello,i am xx %s' % (datetime.datetime.now())).encode('utf8'))
time.sleep(5) host = '127.0.0.1'
port = 8007
factory = EchoClientFactory()
reactor.connectTCP(host,port,factory)
threading.Thread(target=routine,args=(factory,)).start() # 启动县城运行routine()函数
reactor.run() # 挂起运行
bStop = True # 通知routine线程退出
结果:
server:
客户端:
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