【源码阅读】socket

Socket

1、Socket 类型

　　套接字格式：

　　socket(family,type[,protocal]) 使用给定的地址族、套接字类型、协议编号（默认为0）来创建套接字。 

socket类型	描述
socket.AF_UNIX	只能够用于单一的Unix系统进程间通信
socket.AF_INET	服务器之间网络通信
socket.AF_INET6	IPv6
socket.SOCK_STREAM	流式socket , for TCP
socket.SOCK_DGRAM	数据报式socket , for UDP
socket.SOCK_RAW	原始套接字，普通的套接字无法处理ICMP、IGMP等网络报文，而SOCK_RAW可以；其次，SOCK_RAW也可以处理特殊的IPv4报文；此外，利用原始套接字，可以通过IP_HDRINCL套接字选项由用户构造IP头。
socket.SOCK_SEQPACKET	可靠的连续数据包服务
创建TCP Socket：	s=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
创建UDP Socket：	s=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM)

2、Socket 函数

　　注意点:

　　1）TCP发送数据时，已建立好TCP连接，所以不需要指定地址。UDP是面向无连接的，每次发送要指定是发给谁。

　　2）服务端与客户端不能直接发送列表，元组，字典。需要字符串化repr(data)。

socket函数	描述
服务端socket函数
s.bind(address)	将套接字绑定到地址, 在AF_INET下,以元组（host,port）的形式表示地址.
s.listen(backlog)	开始监听TCP传入连接。backlog指定在拒绝连接之前，操作系统可以挂起的最大连接数量。该值至少为1，大部分应用程序设为5就可以了。
s.accept()	接受TCP连接并返回（conn,address）,其中conn是新的套接字对象，可以用来接收和发送数据。address是连接客户端的地址。
客户端socket函数
s.connect(address)	连接到address处的套接字。一般address的格式为元组（hostname,port），如果连接出错，返回socket.error错误。
s.connect_ex(adddress)	功能与connect(address)相同，但是成功返回0，失败返回errno的值。
公共socket函数
s.recv(bufsize[,flag])	接受TCP套接字的数据。数据以字符串形式返回，bufsize指定要接收的最大数据量。flag提供有关消息的其他信息，通常可以忽略。
s.send(string[,flag])	发送TCP数据。将string中的数据发送到连接的套接字。返回值是要发送的字节数量，该数量可能小于string的字节大小。
s.sendall(string[,flag])	完整发送TCP数据。将string中的数据发送到连接的套接字，但在返回之前会尝试发送所有数据。成功返回None，失败则抛出异常。
s.recvfrom(bufsize[.flag])	接受UDP套接字的数据。与recv()类似，但返回值是（data,address）。其中data是包含接收数据的字符串，address是发送数据的套接字地址。
s.sendto(string[,flag],address)	发送UDP数据。将数据发送到套接字，address是形式为（ipaddr，port）的元组，指定远程地址。返回值是发送的字节数。
s.close()	关闭套接字。
s.getpeername()	返回连接套接字的远程地址。返回值通常是元组（ipaddr,port）。
s.getsockname()	返回套接字自己的地址。通常是一个元组(ipaddr,port)
s.setsockopt(level,optname,value)	设置给定套接字选项的值。
s.getsockopt(level,optname[.buflen])	返回套接字选项的值。
s.settimeout(timeout)	设置套接字操作的超时期，timeout是一个浮点数，单位是秒。值为None表示没有超时期。一般，超时期应该在刚创建套接字时设置，因为它们可能用于连接的操作（如connect()）
s.gettimeout()	返回当前超时期的值，单位是秒，如果没有设置超时期，则返回None。
s.fileno()	返回套接字的文件描述符。
s.setblocking(flag)	如果flag为0，则将套接字设为非阻塞模式，否则将套接字设为阻塞模式（默认值）。非阻塞模式下，如果调用recv()没有发现任何数据，或send()调用无法立即发送数据，那么将引起socket.error异常。
s.makefile()	创建一个与该套接字相关连的文件

3、socket编程思路

　　TCP服务端：

　　　　1 创建套接字，绑定套接字到本地IP与端口     　　# socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM) , s.bind()

　　　　2 开始监听连接                   #s.listen()

　　　　3 进入循环，不断接受客户端的连接请求              #s.accept()

　　　　4 然后接收传来的数据，并发送给对方数据         #s.recv() , s.sendall()

　　　　5 传输完毕后，关闭套接字                     #s.close()

 

　　TCP客户端:

　　　　1 创建套接字，连接远端地址　　# socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM) , s.connect()

　　　　2 连接后发送数据和接收数据          # s.sendall(), s.recv()

　　　　3 传输完毕后，关闭套接字          #s.close()

4、源码理解

(1)socket.socket()调用的是什么class（源码里并没有这个类）?

    答:将socket变量指向了_socketobject类，所以实例化的其实是_socketobject

         socket = SocketType = _socketobject

(2)如何初始化的?

    答:__init__中将基层class(_socket. SocketType)中的方法复制过来，如果复制不过来，就用for循环和setattr()复制, function name预先存在了列表_socketmethods,这种方法我是第一次看，贴代码:

 

def __init__(self, family=AF_INET, type=SOCK_STREAM, proto=0, _sock=None):

    if _sock is None:

        _sock = _realsocket(family, type, proto)

    self._sock = _sock

    for method in _delegate_methods:

        setattr(self, method, getattr(_sock, method))

(3)其中的各种方法是怎么运行的?

    答:基本都是继承了基层的方法，没有什么特别的处理，唯一有的是写入文件的操作，但是我没遇到过也不知道怎么使用，等使用过了再看。

    套接字的关闭（close）

居然是定义了一个方法(_dummy)，raise了一个错误。然后将实例化中的所有方法全部覆盖为该方法

def __init__:
    def _dummy(*args):
        raise error(EBADF, 'Bad file descriptor') 
        # All _delegate_methods must also be initialized here.

    send = recv = recv_into = sendto = recvfrom = recvfrom_into = _dummy

    __getattr__ = _dummy    

(4)有没有其他的收获:

Property方法和Property装饰器。当需要写get、set、del某参数的时候，直接用装饰器搞定。或者用方法也是可以的

class property(object):

          def __init__(self, fget=None, fset=None, fdel=None, doc=None)

 

装饰器用法:

class C(object):

    def getx(self): return self._x

    def setx(self, value): self._x = value

    def delx(self): del self._x

    x = property(getx, setx, delx, "I'm the 'x' property.")

Decorators make defining new properties or modifying existing ones easy:

class C(object):

    @property

    def x(self):

        "I am the 'x' property."

        return self._x

    @x.setter

    def x(self, value):

        self._x = value

    @x.deleter

    def x(self):

        del self._x

参考:http://blog.csdn.net/rebelqsp/article/details/22109925