python用socket实现协议TCP长连接框架

更新时间：2022年02月10日 10:41:05 作者：多姿多彩

大家好，本篇文章主要讲的是python用socket实现协议TCP长连接框架，感兴趣的同学赶快来看一看吧，对你有帮助的话记得收藏一下

“ 使用python实现协议中常见的TCP长连接框架。”

分析多了协议就会发现，很多的应用，特别是游戏类和IM类应用，它们的协议会使用长连接的方式，来保持客户端与服务器的联系，这些长连接，通常是TCP承载的。

如果我们要模拟这个客户端的行为，根据不同应用服务器的实现情况，有些长连接不是必须的，但有些长连接，就必须去实现它。例如最近分析的某应用，虽然它主要使用HTTP协议进行交互，但它在TCP长连接中传输了一些必须的信息，如果不实现长连接，就会有很多信息无法处理。

在python中，很容易实现HTTP协议，当然，也容易实现TCP协议，它的TCP实现，使用socket库就可以了，只是需要注意，TCP长连接中通常传输的是十六进制数据，协议非标准的，需要自行根据协议分析结果来封装数据格式。

这里以一个使用到TCP长连接的协议为样例，来给出协议的TCP长连接框架，大家有需要可以参考实现，当然，代码也是从样例中摘出来的，并不是完整的。

我的TCP长连接框架，首先是外部的包装，初始化一些参数，例如长连接使用到的ip端口及socket套接字等：

self.longip='im.langren001.com'
        self.longport= 6656
        self.threadLock = threading.Lock()
        self.sockmain = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM);
        self.longlinktcpstart2()
        tlonglink = threading.Thread(target=lrsuser.longlinktcpth2,name='mainlink_'+ self.playinfo['uid'], args=(self,))
        tlonglink.start()
        self.threadinfo.append(tlonglink)

这个里面调用了两个函数，一个是longlinktcpstart2函数，作用是建立socket连接，并对一些连接建立初始时的交互进行实现，另一个是longlinktcpth2函数，是一个线程，实现对连接内的数据进行收发处理。一般来说，这两个可以在一起实现，但为了方便socket异常断开的处理，分成了两个函数。

longlinktcpstart2的实现如下：

def longlinktcpstart2(self):
        server_address = (self.longip, int(self.longport))
        self.savelogs('longlinktcpstart2', 'Connecting to %s:%d.' % server_address)
        self.sockmain.connect(server_address)
        self.databuf = b''
        message = genbaseinfo.genalive()
        self.sockmain.sendall(message)
        message = genbaseinfo.genfirstdata()
        if len(message)==0:
            self.savelogs('longlinktcpstart2', 'genfirstdata error ')
            return False
        self.sockmain.sendall(message)
        self.longlinkcnt=2
        cnt = 0
        while (cnt < 2):
            try:
                buf = self.sockmain.recv(2048)
                sz = len(buf)
                self.savelogs('longlinktcpstart2', "recv data len "+str(sz) )
                if sz > 0:
                    self.databuf +=buf
                    self.dealdatabuf()
                    if cnt == 0:
                        alivemsg =  genbaseinfo.genalive()
                        self.sockmain.sendall(alivemsg)
                        self.savelogs('longlinktcpstart2', "sendalive")
                        regtime=int(round(time.time() * 1000))-random.randint(14400000,25200000)
                        regtime=regtime*1000
                        pcode = self.versionstr + '.0'
                        message =  genbaseinfo.genseconddata()
                        if len(message) == 0:
                            self.savelogs('longlinktcpstart2', 'genseconddata error ')
                            return False
                        self.sockmain.sendall(message)
                        self.longlinkcnt = self.longlinkcnt + 1
                    elif cnt == 1:
                        pcode = self.versionstr + '.0'
                        message =  genbaseinfo.genotherdata()
                        if len(message) == 0:
                            self.savelogs('longlinktcpstart2', 'genthirddata error ')
                            return False
                        self.sockmain.sendall(message)
                        self.longlinkcnt = self.longlinkcnt + 1
                    cnt = cnt + 1
                else:
                    self.savelogs('longlinktcpstart2', 'recv data alive')
            except:  # socket.error
                self.savelogs('longlinktcpstart2', 'socket error,do connect fail')
                return False
 
 
        return True

这里面的genbaseinfo 相关的函数可以忽略，是用来生成发送的消息数据的实现，用自己的函数去替换即可。dealdatabuf函数是用来处理收到的消息数据实现，这两个都要根据具体的协议分析情况去实现，注意，生成的用来发送的数据和接收到的需要处理的数据，都需要按十六进制处理，这里不做详述。

线程longlinktcpth2是一个循环，协议不退出，循环不结束，实现如下：

def longlinktcpth2(self):
        tmalive = 0;
        r_inputs = set()
        r_inputs.add(self.sockmain)
        w_inputs = set()
        w_inputs.add(self.sockmain)
        e_inputs = set()
        e_inputs.add(self.sockmain)
        tm=int(round(time.time()))
        self.savelogs('longlinktcpth2', 'enter' )
        while (self.quitflag==0):
            try:
                r_list, w_list, e_list = select.select(r_inputs, w_inputs, e_inputs, 1)
                for event in r_list:
                    try:
                        buf = event.recv(2048)
                        sz = len(buf)
                        self.savelogs('longlinktcpth2', "loop recv data len:"+ str(sz) )
                        if sz > 0:
                            self.databuf += buf
                            self.dealdatabuf()
                            alivemsg = genbaseinfo.genalive()
                            self.sockmain.sendall(alivemsg)
                            self.savelogs('longlinktcpth2', "sendalive")
                        else:
                            self.savelogs('longlinktcpth2', "远程断开连接,do reconnect")
                            r_inputs.clear()
                            time.sleep(3)
                            self.sockmain = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
                            self.longlinktcpstart2()
                            r_inputs = set()
                            r_inputs.add(self.sockmain)
                            w_inputs = set()
                            w_inputs.add(self.sockmain)
                            e_inputs = set()
                            e_inputs.add(self.sockmain)
                    except Exception as e:
                        self.savelogs('longlinktcpth2', str(e))
                self.threadLock.acquire()
                if (len(self.msglist) > 0):
                    msg = self.msglist.pop(0)
                    self.threadLock.release()
                    self.sockmain.sendall(msg)
                    self.savelogs('longlinktcpth2',"send a msg")
                else:
                    self.threadLock.release()
                tmnow=int(round(time.time()))
                if tmnow-tm>30:
 
 
                    message = genbaseinfo.genotherdata()
                    if len(message) == 0:
                        self.savelogs('longlinktcpth2', 'genalivedata error ')
                        return False
                    self.sockmain.sendall(message)
                    self.savelogs('longlinktcpth2', "send alivemsg"+str(self.longlinkcnt))
                    self.longlinkcnt = self.longlinkcnt + 1 #这个要一条连接统一，不能乱，回头加锁
                    tm=tmnow
                if len(w_list) > 0:  # 产生了可写的事件，即连接完成
                    self.savelogs('longlinktcpth2',str(w_list))
                    w_inputs.clear()  # 当连接完成之后，清除掉完成连接的socket
 
 
                if len(e_list) > 0:  # 产生了错误的事件，即连接错误
                    self.savelogs('longlinktcpth2', str(e_list))
                    e_inputs.clear()  # 当连接有错误发生时，清除掉发生错误的socket
            except OSError as e:
                self.savelogs('longlinktcpth2', 'socket error,do reconnect')
                time.sleep(3)
                self.sockmain = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
                self.longlinktcpstart2()
                r_inputs = set()
                r_inputs.add(self.sockmain)
                w_inputs = set()
                w_inputs.add(self.sockmain)
                e_inputs = set()
                e_inputs.add(self.sockmain)
                
        self.savelogs('longlinktcpth2', 'leave')

由于这个代码主要是在windows上使用，因此，longlinktcpth2线程采用了select来实现，而没有使用epoll。在循环中，对异常进行了处理，如果发生异常，连接被断开，则调用longlinktcpstart2重新连接，而不退出循环，其余的和longlinktcpstart2里面一致。

由于TCP连接是流的概念，因此，需要对数据进行缓存拼接，这就是上面代码中databuf的作用，防止每次收到的数据不完整或者太多，方便后续的处理，这才是一个合格的码农的信仰的自我升华。

到此这篇关于python用socket实现协议TCP长连接框架的文章就介绍到这了,更多相关python TCP长连接内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家！

您可能感兴趣的文章:

超详细Python文件操作命令知识
最近在写的程序频繁地与文件操作打交道,所以想着给大家总结下,这篇文章主要给大家介绍了关于Python文件操作命令的相关资料,文中通过代码介绍的非常详细,需要的朋友可以参考下
2024-04-04
详解opencv Python特征检测及K-最近邻匹配
这篇文章主要介绍了详解opencv Python特征检测及K-最近邻匹配，小编觉得挺不错的，现在分享给大家，也给大家做个参考。一起跟随小编过来看看吧
2019-01-01
使用Atom支持基于Jupyter的Python开教程详解
这篇文章主要介绍了使用Atom支持基于Jupyter的Python开发,Vscode虽然说也有连接Jupyter的工具，但是交互式的开发Hydrogen体验更好,需要的朋友可以参考下
2021-08-08
Python使用pandas导入xlsx格式的excel文件内容操作代码
这篇文章主要介绍了Python使用pandas导入xlsx格式的excel文件内容,基本导入是在Python中使用pandas导入.xlsx文件的方法是read_excel()，本文结合示例代码给大家介绍的非常详细，需要的朋友可以参考下
2022-12-12
Python内置函数——__import__ 的使用方法
本篇文章主要介绍了Python内置函数——__import__ 的使用方法，小编觉得挺不错的，现在分享给大家，也给大家做个参考。一起跟随小编过来看看吧
2017-11-11
Python PyTorch实现Timer计时器
这篇文章主要为大家详细介绍了Python PyTorch如何实现简单的Timer计时器,文中的示例代码讲解详细,感兴趣的小伙伴可以跟随小编一起学习一下
2023-08-08
卷积神经网络的发展及各模型的优缺点及说明
这篇文章主要介绍了卷积神经网络的发展及各模型的优缺点及说明，具有很好的参考价值，希望对大家有所帮助。如有错误或未考虑完全的地方，望不吝赐教
2023-02-02
python处理“&#”开头加数字的html字符方法
在本篇文章里小编给大家整理了关于python如何处理“&#”开头加数字的html字符的相关知识点总结，有兴趣的朋友们学习下。
2019-06-06
Python读取csv文件分隔符设置方法
今天小编就为大家分享一篇Python读取csv文件分隔符设置方法，具有很好的参考价值，希望对大家有所帮助。一起跟随小编过来看看吧
2019-01-01
Python 实现集合Set的示例
这篇文章主要介绍了Python 实现集合Set的示例，帮助大家更好的理解和使用python，感兴趣的朋友可以了解下
2020-12-12

python用socket实现协议TCP长连接框架

相关文章

最新评论

大家感兴趣的内容

最近更新的内容

常用在线小工具