Python Twisted

2023-01-31 02:01:12 python twisted

Twsited异步网络框架

Twisted是一个事件驱动的网络框架,其中包含了诸多功能,例如:网络协议、线程数据库管理、网络操作、电子邮件等。

事件驱动

简而言之,事件驱动分为二个部分:第一,注册事件;第二,触发事件。

例:程序一

#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-

# event_drive.py

event_list = []


def run():
   for event in event_list:
       obj = event()
       obj.execute()


class BaseHandler(object):
   """
   用户必须继承该类,从而规范所有类的方法(类似于接口的功能)
   """
   def execute(self):
       raise Exception('you must overwrite execute')

程序二,动用程序一

#!/usr/bin/env Python
# -*- coding:utf-8 -*-

from source import event_drive


class MyHandler(event_drive.BaseHandler):

   def execute(self):
       print 'event-drive execute MyHandler'


event_drive.event_list.append(MyHandler)
event_drive.run()

Protocols

Protocols描述了如何以异步的方式处理网络中的事件。Http、DNS以及IMAP是应用层协议中的例子。Protocols实现了IProtocol接口,它包含如下的方法:

makeConnection               在transport对象和服务器之间建立一条连接
connectionMade               连接建立起来后调用
dataReceived                 接收数据时调用
connectionLost               关闭连接时调用

Transports

Transports代表网络中两个通信结点之间的连接。Transports负责描述连接的细节,比如连接是面向流式的还是面向数据报的,流控以及可靠性。tcp、UDP和Unix套接字可作为transports的例子。它们被设计为“满足最小功能单元,同时具有最大程度的可复用性”,而且从协议实现中分离出来,这让许多协议可以采用相同类型的传输。Transports实现了ITransports接口,它包含如下的方法:

write                   以非阻塞的方式按顺序依次将数据写到物理连接上
writeSequence           将一个字符串列表写到物理连接上
loseConnection          将所有挂起的数据写入,然后关闭连接
getPeer                 取得连接中对端的地址信息
getHost                 取得连接中本端的地址信息

将transports从协议中分离出来也使得对这两个层次的测试变得更加简单。可以通过简单地写入一个字符串来模拟传输,用这种方式来检查。

例:EchoServer

from twisted.internet import protocol
from twisted.internet import Reactor

class Echo(protocol.Protocol):
   def dataReceived(self, data):   # 只要twisted已收到数据就会把数据返回
       self.transport.write(data)

def main():
   factory = protocol.ServerFactory()
   factory.protocol = Echo

   reactor.listenTCP(1234,factory)
   reactor.run()

if __name__ == '__main__':
   main()

EchoClient

from twisted.internet import reactor, protocol

class EchoClient(protocol.Protocol):
   """Once connected, send a message, then print the result."""

   def connectionMade(self):     # 只要建立连接成功就会执行此方法
       self.transport.write("hello alex!")

   def dataReceived(self, data):  # 只要收到数据就会调用此方法
       "As soon as any data is received, write it back."
       print("Server said:", data)
       self.transport.loseConnection()  # 如果数据未传完则等数据传输完毕后再调用此方法connectionLost

   def connectionLost(self, reason):
       print("connection lost")

class EchoFactory(protocol.ClientFactory):
   protocol = EchoClient

   def clientConnectionFailed(self, connector, reason):   # 如果连接不上就会调用此方法
       print("Connection failed - Goodbye!")
       reactor.stop()       # 连接失败则关闭

   def clientConnectionLost(self, connector, reason):   # 如果连接过程中断开则执行此方法
       print("Connection lost - goodbye!")
       reactor.stop()     # 连接中断关闭


# this connects the protocol to a server running on port 8000
def main():
   f = EchoFactory()
   reactor.connectTCP("localhost", 1234, f)
   reactor.run()

# this only runs if the module was *not* imported
if __name__ == '__main__':
   main()

运行服务器端脚本将启动一个TCP服务器,监听端口1234上的连接。服务器采用的是Echo协议,数据经TCP transport对象写出。运行客户端脚本将对服务器发起一个TCP连接,回显服务器端的回应然后终止连接并停止reactor事件循环。这里的Factory用来对连接的双方生成protocol对象实例。两端的通信是异步的,connectTCP负责注册回调函数到reactor事件循环中,当Socket上有数据可读时通知回调处理。

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