在Python中使用多线程进行套接字编程？

多线程概念

多线程是几乎所有现代编程语言（尤其是python）的核心概念，因为它的线程实现简单。

线程是程序内的子程序，可以独立于代码的其他部分执行。线程在同一上下文中执行，以共享程序的可运行资源（如内存）。

当在一个进程中，我们同时执行多个线程时，称为多线程。

用于线程实现的Python多线程模块

为了在程序中实现线程，python提供了两个模块-

• 线程（对于python 2.x）或_thread（对于python 3.x）模块

• 穿线模块

线程模块将线程创建为函数，而线程模块提供面向对象的方法来创建线程。

语法

_thread.start_new_thread(func, args[, kwargs])

上面启动了一个新线程并返回其标识符。第一个参数是函数func，线程将使用第二个参数执行该函数，该第二个参数包含具有参数位置列表的元组。可选的kwargs参数指定关键字参数的字典。当函数返回时，线程静默地存在。

在此，我们看到了客户端-服务器应用程序的基本示例。客户端从根本上打开套接字连接并将查询发送到服务器。服务器响应。

在不带任何参数的情况下运行，该程序从一个TCP套接字服务器启动，该服务器侦听端口8000上与127.0.0.1的连接。

client_thread1.py

import socket
import sys
def main():
   soc = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
   host = "127.0.0.1"
   port = 8000
   try:
      soc.connect((host, port))
   except:
      print("Connection Error")
      sys.exit()
   print("Please enter 'quit' to exit")
   message = input(" -> ")
   while message != 'quit':
      soc.sendall(message.encode("utf8"))
      if soc.recv(5120).decode("utf8") == "-":
         pass # null operation
      message = input(" -> ")
   soc.send(b'--quit--')
if __name__ == "__main__":
   main()

服务器程序是

server_thread1.py

import socket
import sys
import traceback
from threading import Thread
def main():
   start_server()
def start_server():
   host = "127.0.0.1"
   port = 8000 # arbitrary non-privileged port
   soc = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
   soc.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, 1)
   print("Socket created")
   try:
      soc.bind((host, port))
   except:
      print("Bind failed. Error : " + str(sys.exc_info()))
      sys.exit()
   soc.listen(6) # queue up to 6 requests
   print("Socket now listening")
   # infinite loop- do not reset for every requests
   while True:
      connection, address = soc.accept()
      ip, port = str(address[0]), str(address[1])
      print("Connected with " + ip + ":" + port)
   try:
      Thread(target=client_thread, args=(connection, ip, port)).start()
   except:
      print("线程未启动。")
      traceback.print_exc()
   soc.close()
def clientThread(connection, ip, port, max_buffer_size = 5120):
   is_active = True
   while is_active:
      client_input = receive_input(connection, max_buffer_size)
      if "--QUIT--" in client_input:
         print("Client is requesting to quit")
         connection.close()
         print("Connection " + ip + ":" + port + " closed")
         is_active = False
      else:
         print("Processed result: {}".format(client_input))
         connection.sendall("-".encode("utf8"))
def receive_input(connection, max_buffer_size):
   client_input = connection.recv(max_buffer_size)
   client_input_size = sys.getsizeof(client_input)
   if client_input_size > max_buffer_size:
      print("The input size is greater than expected {}".format(client_input_size))
   decoded_input = client_input.decode("utf8").rstrip()
   result = process_input(decoded_input)
   return result
def process_input(input_str):
   print("Processing the input received from client")
   return "Hello " + str(input_str).upper()
if __name__ == "__main__":
   main()

在运行上述脚本时，请在终端中以以下方式运行server_thread1.py，

python server_thread1.py
Socket created
Socket now listening

我们将观看服务器窗口并了解流程。现在打开多个客户端终端，运行客户端线程

python client_thread1.py
Enter 'quit' to exit
-> Zack
->

在另一个终端中，也运行另一个客户端程序并监视服务器终端窗口，

python client_thread1.py
Enter 'quit' to exit
-> Python
-> quit

另一个终端，运行客户端线程，

python client_thread1.py
Enter 'quit' to exit
-> world!
-> Anothny
->

我们可以看到我们的服务器窗口将显示类似以下的输出，

Socket created
Socket now listening
Connected with 127.0.0.1:50275
Processing the input received from client
Processed result: Hello ZACK
Connected with 127.0.0.1:50282
Processing the input received from client
Processed result: Hello PYTHON
Processing the input received from client
Client is requesting to quit
Connection 127.0.0.1:50282 closed
Connected with 127.0.0.1:50285
Processing the input received from client
Processed result: Hello WORLD!
Processing the input received from client
Processed result: Hello ANOTHNY

因此，线程提供了一种最常见的技术来处理多个套接字连接和客户端。