自定義socket實(shí)現(xiàn)HTTP
自定義socket實(shí)現(xiàn)HTTP
Web服務(wù)的本質(zhì)3
之前已經(jīng)帶過(guò)一點(diǎn)了，下面使用socket發(fā)一個(gè)請(qǐng)求并且接收返回的數(shù)據(jù)。去掉模塊的封裝，從比較底層的層面了解一下其中的過(guò)程。
員工經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期磨合與沉淀，具備了協(xié)作精神，得以通過(guò)團(tuán)隊(duì)的力量開(kāi)發(fā)出優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品。創(chuàng)新互聯(lián)堅(jiān)持“專(zhuān)注、創(chuàng)新、易用”的產(chǎn)品理念，因?yàn)椤皩?zhuān)注所以專(zhuān)業(yè)、創(chuàng)新互聯(lián)網(wǎng)站所以易用所以簡(jiǎn)單”。公司專(zhuān)注于為企業(yè)提供成都網(wǎng)站制作、網(wǎng)站建設(shè)、外貿(mào)網(wǎng)站建設(shè)、微信公眾號(hào)開(kāi)發(fā)、電商網(wǎng)站開(kāi)發(fā)，成都微信小程序，軟件按需定制網(wǎng)站等一站式互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)服務(wù)。
HTTP/1.0
用socket自定義http請(qǐng)求：
import socket
from bs4 import BeautifulSoup
client = socket.socket()
# 連接
client.connect(('edu.51cto.com', 80))
# 發(fā)送
header = b'GET / HTTP/1.0\r\nHost: edu.51cto.com\r\n\r\n'
client.sendall(header)
# 接收
data = client.recv(1024)
content = b''
while data:
content += data
data = client.recv(1024)
head, body = content.split(b'\r\n\r\n')
print(head)
print(len(body), body)
soup = BeautifulSoup(body.decode(), features='html.parser')
title = soup.find('title')
print(title)這里發(fā)送的請(qǐng)求頭里有HTTP的版本 "HTTP/1.0" ，所以返回的響應(yīng)頭里有這個(gè) “Connection: close” ，這是一個(gè)短連接，接收數(shù)據(jù)就是上面的方式可以判斷服務(wù)端是否傳完了。接收數(shù)據(jù)到最后會(huì)收到一個(gè)空，就表示收完了。這個(gè)空應(yīng)該是socket連接斷開(kāi)時(shí)發(fā)送的。
HTTP/1.1
如果發(fā)的HTTP請(qǐng)求版本是 “HTTP/1.1” ，返回的響應(yīng)頭里會(huì)有這些 “Transfer-Encoding: chunked\r\nConnection: keep-alive\r\n” 。然后在響應(yīng)頭和響應(yīng)體之間會(huì)是這個(gè) “\r\n\r\n2b0\r\n” ，前面的 “\r\n\r\n” 是響應(yīng)頭和響應(yīng)體的分隔符，關(guān)鍵是中間的數(shù)字，這個(gè)是之后要發(fā)送的16進(jìn)制字節(jié)數(shù)。也就是說(shuō)這里的數(shù)據(jù)是分段發(fā)送的。每段數(shù)據(jù)都是前面是字節(jié)數(shù)，后面是數(shù)據(jù)，并且這里的分隔符也是 “\r\n” 。大概是這個(gè)樣子的：
響應(yīng)頭
\r\n\r\n
2b0\r\n(0x2b0個(gè)字符)\r\n
27e4\r\n(0x27e4個(gè)字符)\r\n
1c7c\r\n(0x1c7c個(gè)字符)\r\n
0\r\n\r\n像上面這樣，最后是會(huì)發(fā)一個(gè)空的，所以是以 "\r\n0\r\n\r\n" 結(jié)尾。下面是自己寫(xiě)的實(shí)現(xiàn)拼接head和body的方法：
import socket
from bs4 import BeautifulSoup
client = socket.socket()
# 連接
client.connect(('edu.51cto.com', 80))
# 發(fā)送
header = b'GET / HTTP/1.1\r\nHost: edu.51cto.com\r\n\r\n'
client.sendall(header)
# 接收
data = client.recv(1024)
body = b''
# 獲取請(qǐng)求頭
while len(data.split(b'\r\n\r\n', 1)) != 2:
data += client.recv(1024)
head, data = data.split(b'\r\n\r\n', 1)
print('HEAD', head)
# 拼接body
while data != b'0\r\n\r\n':
while len(data.split(b'\r\n', 1)) != 2:
data += client.recv(1024)
l, b = data.split(b'\r\n', 1)
length = int(l, base=16)
if len(b) <= length:
body += b
length -= len(b)
# 一下子把整段數(shù)據(jù)剩余的部分都讀完
# length 可能會(huì)很長(zhǎng)，但是可能一次收不全，所以得用循環(huán)和計(jì)數(shù)直到收完
while length:
b = client.recv(length)
body += b
length -= len(b)
data = b''
else:
body += b[:length]
data = b[length:]
# 把下一段body開(kāi)頭的 b'\r\n' 切掉
while len(data) < 2:
data += client.recv(1024)
else:
# 這個(gè)斷言可以驗(yàn)證之前的邏輯是否有問(wèn)題
assert data[0:2] == b'\r\n', b'data error: %d %b' % (len(data), data)
data = data[2:]
print(len(body), body)
soup = BeautifulSoup(body.decode(), features='html.parser')
title = soup.find('title')
print(title)驗(yàn)證body接收是否正確，可以和上面的HTTP/1.0的結(jié)果對(duì)比一下，看一下body的長(zhǎng)度。
自定義異步IO實(shí)現(xiàn)HTTP
先補(bǔ)充點(diǎn) selector 模塊的知識(shí)，再用異步的 socket 實(shí)現(xiàn) HTTP 請(qǐng)求。
補(bǔ)充知識(shí)（fileno() 方法）
select 和 selectors 模塊里，需要把創(chuàng)建的socket實(shí)例放到監(jiān)聽(tīng)的列表里。這里，可以添加到監(jiān)聽(tīng)列表里的可以不是原生的socket實(shí)例。這里可以是 fd 也可以是一個(gè)擁有 fileno() 方法的對(duì)象。
fd ： 文件描述符，是一個(gè)整數(shù)，它是文件對(duì)象的 fileno() 方法的返回值。
這里，我們不僅要把socket對(duì)象加到監(jiān)聽(tīng)列表里，還需要給它綁定一些別的屬性。這就需要對(duì)socket封裝一下。寫(xiě)一個(gè)自己類(lèi)，加一寫(xiě)自己的屬性以及一個(gè)socket對(duì)象的實(shí)例屬性。關(guān)鍵是在類(lèi)里實(shí)現(xiàn)一個(gè) fileno() 方法，該方法原樣返回 socket 實(shí)例的 fileno() 方法就可以了：
class HttpResponse(object):
"""接收一個(gè)實(shí)例化好的socket對(duì)象，在封裝一些別的數(shù)據(jù)"""
def __init__(self, sk, item):
self.sk = sk
self.item = item
def fileno(self):
"""請(qǐng)求sockect對(duì)象的文件描述符，用于select監(jiān)聽(tīng)"""
return self.sk.fileno()selector 模塊
官方文檔：https://docs.python.org/3/library/selectors.html
模塊定義了一個(gè) BaseSelector 的抽象基類(lèi)，以及它的子類(lèi)，包括：SelectSelector，PollSelector，EpollSelector，DevpollSelector，KqueueSelector。
另外還有一個(gè)DefaultSelector類(lèi)，它其實(shí)是以上其中一個(gè)子類(lèi)的別名而已，它自動(dòng)選擇為當(dāng)前環(huán)境中最有效的Selector，所以平時(shí)用 DefaultSelector類(lèi)就可以了，其它用不著。
# 用之前先創(chuàng)建實(shí)例
sel = selectors.DefaultSelector()模塊定義了兩個(gè)常量，在注冊(cè)事件的時(shí)候定義響應(yīng)哪類(lèi)事件：
- EVENT_READ ： 表示可讀的； 它的值其實(shí)是1
- EVENT_WRITE ： 表示可寫(xiě)的； 它的值其實(shí)是2
上面兩個(gè)常量是位掩碼，是這樣定義的：
# generic events, that must be mapped to implementation-specific ones
EVENT_READ = (1 << 0)
EVENT_WRITE = (1 << 1)所以應(yīng)該也可以同時(shí)監(jiān)聽(tīng)兩個(gè)事件， EVENT_READ+EVENT_WRITE ，也就是3。
抽象基類(lèi)中的注冊(cè)事件的方法
fileobj上一小節(jié)講了，傳入socket對(duì)象或者是其他實(shí)現(xiàn)了 fileno() 方法對(duì)象。events參數(shù)就是上面的兩個(gè)常量。data參數(shù)在select方法里會(huì)返回：
register(fileobj, events, data=None) # 注冊(cè)一個(gè)文件對(duì)象
unregister(fileobj) # 注銷(xiāo)一個(gè)已經(jīng)注冊(cè)過(guò)的文件對(duì)象
modify(fileobj, events, data=None) # 用于修改一個(gè)注冊(cè)過(guò)的文件對(duì)象，比如從監(jiān)聽(tīng)可讀變?yōu)楸O(jiān)聽(tīng)可寫(xiě)。一個(gè)文件對(duì)象只能注冊(cè)一個(gè)事件。注冊(cè)的事件可以調(diào)用上面的 unregister 方法注銷(xiāo)。
另外如果要改變文件對(duì)象監(jiān)聽(tīng)的 event ，則調(diào)用上面的 modify 方法。它其實(shí)就是 register + unregister，但是使用modify更高效。
關(guān)于data對(duì)象，可以傳入任何東西。selector本身應(yīng)該不會(huì)操作data，只是事件注冊(cè)時(shí)傳入的data，等到該事件返回的時(shí)候，data也一起返回了。一種做法是傳入回調(diào)函數(shù)，等事件返回的時(shí)候獲取data調(diào)用一下做處理。還有一個(gè)做法是傳入數(shù)據(jù)，等到事件返回的時(shí)候，再對(duì)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)做處理。也可以以上2個(gè)都有，自己想辦法吧所有的東西封裝一下就是了。
抽象基類(lèi)中的其他方法
select(timeout=None) ：用于選擇滿足我們監(jiān)聽(tīng)的event的文件對(duì)象。
這個(gè)方法如果不設(shè)置參數(shù)就是阻塞的。返回1個(gè)元組 (key, mask) 。
key 就是一個(gè)SelectorKey類(lèi)的實(shí)例，
key.fileobj 就是注冊(cè)方法的第一個(gè)參數(shù)，也就是傳入的文件對(duì)象，比如socket對(duì)象。
key.data 就是注冊(cè)方式的第三個(gè)參數(shù)，一般可以把回調(diào)函數(shù)傳進(jìn)去。
mask 就是 EVENT 事件的常量，1、2或者也可能是3。
close() ： 關(guān)閉 selector。
get_key(fileobj) ： 返回注冊(cè)文件對(duì)象的 key，返回的是 SelectorKey 類(lèi)的實(shí)例，同select方法里的key。
get_map() 方法
這個(gè)也是上面的抽象類(lèi)中的方法，不過(guò)單獨(dú)講。該方法返回的所有注冊(cè)的對(duì)象。返回的類(lèi)型如下：
<class 'selectors._SelectorMapping'>不過(guò)基本上就是個(gè)字典。可以遍歷，也有 .keys()、.values()、.items() 這些方法。
字典的key，就是文件描述符fd的數(shù)字
字典的value，里面有4個(gè)屬性，注冊(cè)時(shí)傳入的內(nèi)容都在這里：
- fileobj : 注冊(cè)方法傳進(jìn)來(lái)的fileobj參數(shù)，就是socket對(duì)象（或者是其他實(shí)現(xiàn)了fileno方法的對(duì)象）
- fd : 就是文件描述符的數(shù)字
- events : 注冊(cè)方法傳進(jìn)來(lái)的events參數(shù)
- data : 注冊(cè)方法傳進(jìn)來(lái)的data參數(shù)。
由于主要內(nèi)容都在value里，所以可以遍歷 sel.get_map().values() 進(jìn)行操作。但是要注意遍歷的時(shí)候不能操作被遍歷的對(duì)象，所以不能在for循環(huán)里做注冊(cè)或者注銷(xiāo)。
可以判斷是否有注冊(cè)對(duì)象，還有沒(méi)有注冊(cè)任何對(duì)象：
if sel.get_map(): # 有注冊(cè)方法
pass
while sel.get_map(): # 可以用這個(gè)邏輯，在沒(méi)有任何注冊(cè)事件的時(shí)候退出循環(huán)
pass還可以檢查注冊(cè)了多少方法，控制注冊(cè)事件的數(shù)量。事件太多了也就不能再注冊(cè)了：
print(len(sel.get_map()))實(shí)現(xiàn)異步 IO 的 HTTP
import selectors
import socket
from bs4 import BeautifulSoup
url_list = [
{'host': 'edu.51cto.com', 'port': 80, },
{'host': 'www.baidu.com', 'port': 80, },
{'host': 'www.python-requests.org', 'port': 80, 'url': '/en/master/'},
{'host': 'open-falcon.org', 'port': 80, 'url': '/'},
{'host': 'www.jetbrains.com', 'port': 80},
]
class HttpSocket(object):
"""接收一個(gè)實(shí)例化好的socket對(duì)象，在封裝一些別的數(shù)據(jù)"""
def __init__(self, sk, item):
self.sk = sk
self.item = item
self.host = self.item.get('host')
self.port = self.item.get('port', 80)
self.method = self.item.get('method', 'GET')
self.url = self.item.get('url', '/')
self.body = self.item.get('body', '')
self.callback = self.item.get('callback')
self.buffer = [] # 請(qǐng)求的返回值記錄在這里
def fileno(self):
"""請(qǐng)求sockect對(duì)象的文件描述符，用于select監(jiān)聽(tīng)"""
return self.sk.fileno()
def create_request_header(self):
"""創(chuàng)建請(qǐng)求信息"""
request = '%s %s HTTP/1.0\r\nHost: %s\r\n\r\n%s' % (self.method.upper(), self.url, self.host, self.body)
return request.encode('utf-8')
def write(self, data):
"""把接收到的數(shù)據(jù)寫(xiě)入 self.buffer"""
self.buffer.append(data)
def finish(self):
"""接收完畢后執(zhí)行的函數(shù)"""
content = b''.join(self.buffer)
head, body = content.split(b'\r\n\r\n', 1)
print(head)
print(len(body), body)
soup = BeautifulSoup(body.decode(), features='html.parser')
title = soup.find('title')
print(title)
class AsyncRequest(object):
def __init__(self):
self.sel = selectors.DefaultSelector()
def add_request(self, item):
"""創(chuàng)建連接請(qǐng)求"""
host = item.get('host')
port = item.get('port')
client = socket.socket()
client.setblocking(False)
try:
client.connect((host, port))
except BlockingIOError as e:
pass # 至此，已經(jīng)向服務(wù)器發(fā)出連接請(qǐng)求了
hsk = HttpSocket(client, item)
self.sel.register(hsk, selectors.EVENT_WRITE, self.connect)
# 不同同時(shí)注冊(cè)2個(gè)事件，下面的注冊(cè)要等到連接建立之后執(zhí)行
# self.sel.register(sk, selectors.EVENT_READ, self.accept)
def connect(self, hsk, mask):
"""建立連接后的回調(diào)函數(shù)
發(fā)送請(qǐng)求，然后注冊(cè) EVENT_READ 事件
"""
print("連接成功:", hsk.item)
content = hsk.create_request_header()
print("發(fā)送請(qǐng)求:", content)
hsk.sk.sendall(content)
self.sel.modify(hsk, selectors.EVENT_READ, self.accept)
def accept(self, hsk, mask):
"""接收請(qǐng)求返回的內(nèi)容"""
# print("返回信息:", hsk.item)
data = hsk.sk.recv(1024)
if data:
hsk.write(data)
else:
print("接收完畢", hsk.item)
hsk.finish()
self.sel.unregister(hsk)
def run(self):
"""主函數(shù)"""
while self.sel.get_map():
events = self.sel.select()
for key, mask in events:
callback = key.data # key.data就是sel.register里的第三個(gè)參數(shù)
callback(key.fileobj, mask) # key.fileobj就是sel.register里第一次參數(shù)
if __name__ == '__main__':
obj = AsyncRequest()
for url_dic in url_list:
obj.add_request(url_dic)
obj.run()接收完畢之后，最后執(zhí)行的函數(shù)，這里是調(diào)用finish函數(shù)。這個(gè)函數(shù)最好可以自定義，那么就需要在搞一個(gè)callback參數(shù)。思路大概是這樣的，最后就在finish函數(shù)里先可以做一些處理。然后判斷一下，如果有callback，則調(diào)用callback。否則繼續(xù)之后finish里之后的代碼。
這個(gè)callback參數(shù)在哪里設(shè)置似乎在實(shí)現(xiàn)上都沒(méi)問(wèn)題：
可以在url_list里加，在HttpSocket的構(gòu)造函數(shù)里提取出來(lái)。
或者是先給 AsyncRequest 類(lèi)的構(gòu)造函數(shù)，然后在add_request方法里實(shí)例化HttpSocket的時(shí)候再傳過(guò)去。
再或者給add_request再加個(gè)參數(shù)，也是在add_request方法里實(shí)例化HttpSocket的時(shí)候再傳過(guò)去。
socket 掃描端口
鞏固 selector 模塊的知識(shí)，又寫(xiě)了一個(gè)端口掃描的程序：
import socket
import selectors
import time
class ScanTask(object):
def __init__(self, host, start, end):
self.host = host
self.start = start
self.end = end
self.port = start
def __str__(self):
return "%s:(%s-%s)" % (self.host, self.start, self.end)
class AsyncScanPort(object):
def __init__(self, start=1, end=65535, timeout=1, interval=0.01, pool=100):
self.sel = selectors.DefaultSelector()
self.start = start
self.end = end
self.timeout = timeout
self.interval = interval
self.pool = pool
self.scan_list = []
self.scan_index = 0
def add_scan_task(self, host, start=None, end=None):
start = start or self.start
end = end or self.end
obj = ScanTask(host, start, end)
self.scan_list.append(obj)
def check_timeout(self):
for i in self.sel.get_map().values():
t = i.data['time']
if time.time() > t + self.timeout:
self.sel.unregister(i.fileobj)
return True
# 只要判斷第一個(gè)就好了
return False
def add_to_scan(self):
if len(self.sel.get_map()) >= self.pool:
res = self.check_timeout()
if not res:
return False
if self.scan_index >= len(self.scan_list):
return False
obj = self.scan_list[self.scan_index]
if obj.port > obj.end:
self.scan_index += 1
print("\r單個(gè)地址加載完畢:", obj)
return self.add_to_scan()
client = socket.socket()
client.setblocking(False)
try:
client.connect((obj.host, obj.port))
except BlockingIOError as e:
pass
self.sel.register(client, selectors.EVENT_WRITE, {'obj': obj, 'port': obj.port, 'time': time.time()})
print('\r正在掃描 ==> %s:%s' % (obj.host, obj.port), end='', flush=True)
obj.port += 1
return True
def run(self):
"""主函數(shù)"""
self.add_to_scan()
while self.sel.get_map():
events = self.sel.select(self.interval)
if events:
for key, mask in events:
self.callback(key.fileobj, mask, key.data) # key.fileobj就是sel.register里第一次參數(shù)
self.add_to_scan()
print("掃描完畢")
self.sel.close()
def callback(self, sk, mask, data):
try:
sk.getpeername()
except OSError as e:
# 沒(méi)有掃描到端口
self.sel.unregister(sk)
return
self.sel.unregister(sk)
print("\r掃描到端口:", data['obj'], data['port'])
if __name__ == '__main__':
hosts = ['192.168.1.1', '192.168.1.2', '192.168.1.3']
obj = AsyncScanPort()
for h in hosts:
obj.add_scan_task(h)
obj.run()
分享名稱(chēng)：自定義socket實(shí)現(xiàn)HTTP
網(wǎng)頁(yè)鏈接：http://m.newbst.com/article46/pohgeg.html
成都網(wǎng)站建設(shè)公司_創(chuàng)新互聯(lián)，為您提供軟件開(kāi)發(fā)、建站公司、用戶體驗(yàn)、定制開(kāi)發(fā)、網(wǎng)站設(shè)計(jì)公司、網(wǎng)站排名
聲明：本網(wǎng)站發(fā)布的內(nèi)容（圖片、視頻和文字）以用戶投稿、用戶轉(zhuǎn)載內(nèi)容為主，如果涉及侵權(quán)請(qǐng)盡快告知，我們將會(huì)在第一時(shí)間刪除。文章觀點(diǎn)不代表本網(wǎng)站立場(chǎng)，如需處理請(qǐng)聯(lián)系客服。電話：028-86922220；郵箱：631063699@qq.com。內(nèi)容未經(jīng)允許不得轉(zhuǎn)載，或轉(zhuǎn)載時(shí)需注明來(lái)源： 創(chuàng)新互聯(lián)
- 微信公眾號(hào)添加不了超鏈接的原因是什么？ 2014-05-23
- 微信公眾號(hào)運(yùn)營(yíng)怎么做?總結(jié)微信公眾號(hào)運(yùn)營(yíng)全攻略 2022-08-28
- 微信公眾號(hào)如何引流跳轉(zhuǎn)到淘寶店鋪？ 2014-05-15
- 『微信公眾號(hào)運(yùn)營(yíng)目標(biāo)』如何保持微信公眾號(hào)的粉絲黏度？ 2022-06-01
- 【微信公眾號(hào)運(yùn)營(yíng)吸粉方式】微信公眾號(hào)如何利用標(biāo)題吸粉？ 2022-06-02
- 公眾號(hào)運(yùn)營(yíng)寶典：新人微信公眾號(hào)運(yùn)營(yíng)成神之路 2020-10-06
- 微信公眾號(hào)運(yùn)營(yíng)之?dāng)?shù)據(jù)分析 2022-11-17
- 利用函數(shù)解釋微信公眾號(hào)文章打開(kāi)率 2022-05-27
- 『微信公眾號(hào)運(yùn)營(yíng)技巧』從0開(kāi)始運(yùn)營(yíng) 2022-06-10
- 企業(yè)為什么要開(kāi)發(fā)微信公眾號(hào) 2016-08-25
- 微信公眾號(hào)和“微網(wǎng)站”有什么區(qū)別？ 2022-05-08
- 微信公眾號(hào)開(kāi)發(fā)公司之微信公眾號(hào)運(yùn)營(yíng) 2022-11-12