Python SocketServer源码分析

1      XXXServer

1.1      BaseSever

提供基础的循环等待请求的处理框架。使用serve_forever启动服务，使用shutdown停止。同时提供了一些可自行扩展的方法，用于对不同类型的请求做自己想要的处理。

1.2      TCPServer

在BaseServer基础上增加了一个TCP的socket连接，使用server_bind、server_activate、server_close处理TCP启停等操作

同时增加了get_request、shutdown_request、close_request处理客户端请求。

1.3      UDPServer

继承自TCPServer，将socket改为了SOCK_DGRAM型，并修改了get_request，用于从SOCK_DGRAM中获取request。

同时server_activate、shutdown_request、close_request都改成了空（UDP不需要），比TCP简单一些。

2      XXXMixIn

2.1      ForkingMixIn

提供了process_request方法，每一个请求开启一个新进程来处理

2.2      ThreadingMixIn

提供了process_request方法，每一个请求开启一个新线程来处理

 

说明：

XXXMixIn专门提供process_request，用来覆盖XXXServer的默认的process_request。（掺合模式：Mixin，可以看做一个设计模式，有点AOP的味道）

使用方法是，同时继承XXXMinIn和XXXServer，例如标准库的：

class ThreadingTCPServer(ThreadingMixIn, TCPServer): pass

一个细节：XXXMixIn一点要写在左侧，XXXServer要写在右侧，这样XXXMinIn里面的process_request方法才会覆盖XXXServer的process_request方法。这个是由python的MRO决定的。

3      XXXRequestHandler

XXXServer在处理request时会调用RequestHandlerClass

self.RequestHandlerClass(request, client_address, self)

因此可以定义各种RequestHandlerClass，来实现对请求的处理。（组合。另一个设计模式？）

3.1      BaseRequestHandler

定义RequestHandlerClass的基本框架，包括三个成员变量：request、client_address、server；然后会依次调用setup()、handle()、finish()，子类可通过覆盖这几个函数实现不同功能。

3.2      StreamRequestHandler

最主要的功能是根据socket生成了读写socket用的两个文件对象（可以理解为句柄）rfile和wfile

3.3      DatagramRequestHandler

同样是生成rfile和wfile，但UDP不直接关联socket。这里的rfile是直接由从UDP中读取的数据生成的，wfile则是新建了一个StringIO，用于写数据。

 

说明：

在StreamRequestHandler和DatagramRequestHandler中request的含义不同。

StreamRequestHandler中，request是一个TCP连接。每个TCP server在accept一个客户端请求后，都会产生一个新的TCP连接，request就是这个新连接。

DatagramRequestHandler中，request是(data, self.socket)，前者是从socket中接收到的数据，后者是socket本身。