python 全栈开发，Day121(DButils,websocket)

昨日内容回顾

1.Flask路由
    1.endpoint="user" # 反向url地址
    2.url_address = url_for("user")
    3.methods = ["GET","POST"] # 允许请求进入视图函数的方式
    4.redirect_to # 在进入视图函数之前重定向
    5./index/<nid> # 动态参数路由 <int:nid> def index(nid)
    6.strict_slashes # 是否严格要求路由地址 /
    7.defaults={"nid":1} # def index(nid)

2.Flask初始化配置（实例化）:
    1.template_folder # 指定模板路径
    2.static_url_path # 指定静态文件目录的URL地址
    3.static_folder # 指定静态文件目录路径

3.Flask对象配置
    1.DEBUG #开发模式的调试功能 True False
    2.app.config.from_object(class) # 通过对象的方式导入配置
    3.secret_key # 开启session功能的时候需要添加的配置

4.Blueprint
    1.将功能和主程序分离，注册
    2.bl = Blueprint("dongdong",__name__)
    3.注册 register_blueprint(bl)
    
5.send_file jsonify
    1.send_file # 打开并返回文件 content-type:文件类型
    2.jsonify # 将一个字符串 转为JSON格式 加入 content-type:application/json 头
    
6.特殊的装饰器：
    1.before_request # 在请求进入视图函数之前执行的函数（登录认证）
    2.after_request # 在请求响应回浏览器之前执行的函数
    3.before_first_request # 在第一次请求进入视图函数之前执行的函数
    4.errorheader(404) # 当遇到此类错误响应的时候(自定义错误页面)

7.flash
    1.flash("msg","tag") # 闪现存储
    2.get_flashed_messages(category_filter=["tag"]) # 闪现取值
    只要用到了get_flashed_messages就一定清空flash

一、DButils

什么是数据库连接池

数据库连接池负责分配、管理和释放数据库连接，它允许应用程序重复使用一个现有的数据库连接，而不是再重新建立一个；释放空闲时间超过最大空闲时间的数据库连接来避免因为没有释放数据库连接而引起的数据库连接遗漏。

直接连接数据的缺点

用户每次请求都需要向数据库获得链接，而数据库创建连接通常需要消耗相对较大的资源，创建时间也较长。假设网站一天10万访问量，数据库服务器就需要创建10万次连接，极大的浪费数据库的资源，并且极易造成数据库服务器内存溢出、拓机。如下图所示：

连接池优化程序性能

数据库连接是一种关键的有限的昂贵的资源,这一点在多用户的网页应用程序中体现的尤为突出.对数据库连接的管理能显著影响到整个应用程序的伸缩性和健壮性,影响到程序的性能指标.数据库连接池正式针对这个问题提出来的.数据库连接池负责分配,管理和释放数据库连接,它允许应用程序重复使用一个现有的数据库连接,而不是重新建立一个。如下图所示：

数据库连接池在初始化时将创建一定数量的数据库连接放到连接池中, 这些数据库连接的数量是由最小数据库连接数来设定的.无论这些数据库连接是否被使用,连接池都将一直保证至少拥有这么多的连接数量.连接池的最大数据库连接数量限定了这个连接池能占有的最大连接数,当应用程序向连接池请求的连接数超过最大连接数量时,这些请求将被加入到等待队列中.

       数据库连接池的最小连接数和最大连接数的设置要考虑到以下几个因素:

1. 最小连接数:是连接池一直保持的数据库连接,所以如果应用程序对数据库连接的使用量不大,将会有大量的数据库连接资源被浪费.
2. 最大连接数:是连接池能申请的最大连接数,如果数据库连接请求超过次数,后面的数据库连接请求将被加入到等待队列中,这会影响以后的数据库操作
3. 如果最小连接数与最大连接数相差很大:那么最先连接请求将会获利,之后超过最小连接数量的连接请求等价于建立一个新的数据库连接.不过,这些大于最小连接数的数据库连接在使用完不会马上被释放,他将被放到连接池中等待重复使用或是空间超时后被释放.

什么是DBUtils

DBUtils是一套Python数据库连接池包，并允许对非线程安全的数据库接口进行线程安全包装。DBUtils来自Webware for Python。

DBUtils提供两种外部接口： 

• PersistentDB ：提供线程专用的数据库连接，并自动管理连接。 
• PooledDB ：提供线程间可共享的数据库连接，并自动管理连接。 

安装DButils

安装DButils，它依赖于pymysql

pip install pymysql
pip install DBUtils 

创建数据库连接池

首先保证你有一个MySQL服务器，并且已经启动了！已经有一个数据库以及表数据

之前我们要操作MySQL，使用pymsql

import pymysql

conn = pymysql.connect(host="localhost",port=3306,
                user="root",password="",db="student",
                charset="utf8")

cur = conn.cursor(pymysql.cursors.DictCursor)

# 插入一条数据
sql = "insert into stu(name,age) VALUE ('%s','%s')" %("小甜甜",22)

cur.execute(sql)

conn.commit()

cur.close()

conn.close()

可以发现，每次操作数据库，都需要连接数据库。需要消耗链接时间！效率非常低！

新建文件utils.py，内容如下：

确保主机ip 127.0.0.1，数据库book，用户名root，密码为空，能够连接MySQL

import pymysql
from DBUtils.PooledDB import PooledDB

POOL = PooledDB(
    creator=pymysql,  # 使用链接数据库的模块
    maxconnections=6,  # 连接池允许的最大连接数，0和None表示不限制连接数
    mincached=2,  # 初始化时，链接池中至少创建的空闲的链接，0表示不创建
    maxcached=5,  # 链接池中最多闲置的链接，0和None不限制
    maxshared=1,  # 链接池中最多共享的链接数量，0和None表示全部共享。PS: 无用，因为pymysql和MySQLdb等模块的 threadsafety都为1，所有值无论设置为多少，_maxcached永远为0，所以永远是所有链接都共享。
    blocking=True,  # 连接池中如果没有可用连接后，是否阻塞等待。True，等待；False，不等待然后报错
    maxusage=None,  # 一个链接最多被重复使用的次数，None表示无限制
    setsession=[],  # 开始会话前执行的命令列表。如：["set datestyle to ...", "set time zone ..."]
    ping=0,
    # ping MySQL服务端，检查是否服务可用。
    # 如：0 = None = never,
    # 1 = default = whenever it is requested,
    # 2 = when a cursor is created,
    # 4 = when a query is executed,
    # 7 = always
    host='127.0.0.1',
    port=3306,
    user='root',
    password='',
    database='book',
    charset='utf8'
)

maxconnections 最大连接数，不建议写0。可能会拖死服务器！

ping = 0 表示关闭服务检测。它会耗费服务器性能

注意：这些参数是必须要有的

creator=pymysql,
host='127.0.0.1',
port=3306,
user='root',
password='',
database='book',
charset='utf8'

使用数据库连接池

新建文件poolconn.py

确保book数据库已经创建了表student，并录入了数据

from utils import POOL
import pymysql


def func():
    # 检测当前正在运行连接数的是否小于最大链接数，如果不小于则：等待或报raise TooManyConnections异常
    # 否则
    # 则优先去初始化时创建的链接中获取链接 SteadyDBConnection。
    # 然后将SteadyDBConnection对象封装到PooledDedicatedDBConnection中并返回。
    # 如果最开始创建的链接没有链接，则去创建一个SteadyDBConnection对象，再封装到PooledDedicatedDBConnection中并返回。
    # 一旦关闭链接后，连接就返回到连接池让后续线程继续使用。
    conn = POOL.connection()  # 从连接池POOL中拿出一个已经创建好的连接,一次只能拿一个
    cursor = conn.cursor(pymysql.cursors.DictCursor)
    cursor.execute('select * from student')
    result = list(cursor.fetchall())  # 使用list效率是很低的,这里仅做测试
    print(result)
    cursor.close()
    conn.close()

func()

执行输出：

[{'id': 1, 'name': '韩雪', 'age': 24, 'gender': '女'}, {'id': 2, 'name': '舒畅', 'age': 23, 'gender': '女'}, {'id': 3, 'name': '唐嫣', 'age': 25, 'gender': '女'}]

封装mysqlhelp

为了方便操作MySQL，需要将增删改查操作。封装成一个类，方便程序调用！

注意：Python版本为3.6.5。只要是3.x版本都可以运行！

MyDbUtils.py

# -*- coding: UTF-8 -*-
import pymysql
from DBUtils.PooledDB import PooledDB
import DB_config as Config

# import MySQLdb

'''
@功能：PT数据库连接池
'''


class PTConnectionPool(object):
    __pool = None

    # def __init__(self):
    #     self.conn = self.__getConn()
    #     self.cursor = self.conn.cursor()
    def __enter__(self):
        self.conn = self.__getConn()
        self.cursor = self.conn.cursor()
        print("PT数据库创建con和cursor")
        return self

    def __getConn(self):
        if self.__pool is None:
            self.__pool = PooledDB(creator=pymysql, mincached=Config.DB_MIN_CACHED, maxcached=Config.DB_MAX_CACHED,
                                   maxshared=Config.DB_MAX_SHARED, maxconnections=Config.DB_MAX_CONNECYIONS,
                                   blocking=Config.DB_BLOCKING, maxusage=Config.DB_MAX_USAGE,
                                   setsession=Config.DB_SET_SESSION,
                                   host=Config.DB_TEST_HOST, port=Config.DB_TEST_PORT,
                                   user=Config.DB_TEST_USER, passwd=Config.DB_TEST_PASSWORD,
                                   db=Config.DB_TEST_DBNAME, use_unicode=Config.DB_USE_UNICODE, charset=Config.DB_CHARSET)

        return self.__pool.connection()


    """
    @summary: 释放连接池资源
    """


    def __exit__(self, type, value, trace):
        self.cursor.close()
        self.conn.close()
        # print("PT连接池释放con和cursor")

    # 重连接池中取出一个连接
    def getconn(self):
        conn = self.__getConn()
        # 设置返回数据为字典
        cursor = conn.cursor(pymysql.cursors.DictCursor)
        return cursor, conn


    # 关闭连接归还给连接池
    # def close(self):
    #     self.cursor.close()
    #     self.conn.close()
    #     print u"PT连接池释放con和cursor"


def getPTConnection():
    return PTConnectionPool()

配置文件：DB_config.py

# -*- coding: UTF-8 -*-

# TEST数据库信息
DB_TEST_HOST = "localhost"
DB_TEST_PORT = 3306
DB_TEST_DBNAME = "book"
DB_TEST_USER = "root"
DB_TEST_PASSWORD = ""

# 数据库连接编码
DB_CHARSET = "utf8"

# mincached : 启动时开启的闲置连接数量(缺省值 0 开始时不创建连接)
DB_MIN_CACHED = 10

# maxcached : 连接池中允许的闲置的最多连接数量(缺省值 0 代表不闲置连接池大小)
DB_MAX_CACHED = 10

# maxshared : 共享连接数允许的最大数量(缺省值 0 代表所有连接都是专用的)如果达到了最大数量,被请求为共享的连接将会被共享使用
DB_MAX_SHARED = 20

# maxconnecyions : 创建连接池的最大数量(缺省值 0 代表不限制)
DB_MAX_CONNECYIONS = 100

# blocking : 设置在连接池达到最大数量时的行为(缺省值 0 或 False 代表返回一个错误<toMany......> 其他代表阻塞直到连接数减少,连接被分配)
DB_BLOCKING = True

# maxusage : 单个连接的最大允许复用次数(缺省值 0 或 False 代表不限制的复用).当达到最大数时,连接会自动重新连接(关闭和重新打开)
DB_MAX_USAGE = 0

# setsession : 一个可选的SQL命令列表用于准备每个会话，如["set datestyle to german", ...]
DB_SET_SESSION = None

# 是否使用unicode编码
DB_USE_UNICODE = True

封装的mysqlhelp.py

# import MySQLdb
import pymysql
from MyDbUtils import getPTConnection
import DB_config as Config


class MysqlHelp(object):


    # mysql = None


    def __init__(self):
        # self.connect()
        self.db = getPTConnection()


    def __new__(cls, *args, **kwargs):
        if not hasattr(cls, 'inst'):
            cls.inst = super(MysqlHelp, cls).__new__(cls, *args, **kwargs)
        return cls.inst


    # 查询所有
    def selectall(self, sql='', param=()):
        # 判断是否连接,并设置重连机制
        # self.connected()
        try:
            cursor, conn = self.execute(sql, param)
            res = cursor.fetchall()
            self.close(cursor, conn)
            return res
        except Exception as e:
            print('selectall except   ', e.args)
            self.close(cursor, conn)
            return None


    # 查询一条
    def selectone(self, sql='', param=()):
        # self.connected()
        try:
            # cur = self.db.cursor()
            cursor, conn = self.execute(sql, param)
            res = cursor.fetchone()
            self.close(cursor, conn)
            return res
        except Exception as e:
            print('selectone except   ', e.args)
            self.close(cursor, conn)
            return None


    # 增加
    def insert(self, sql='', param=()):
        # self.connected()
        try:
            # self.db.getconn().execute(sql, param)
            cursor, conn = self.execute(sql, param)
            # print('============')
            # _id=self.db.conn.insert_id()
            _id = cursor.lastrowid
            # print('_id   ', _id)

            conn.commit()
            self.close(cursor, conn)
            # 防止表中没有id返回0
            if _id == 0:
                return True
            return _id
        except Exception as e:
            print('insert except   ', e.args)
            conn.rollback()
            self.close(cursor, conn)
            # self.conn.rollback()
            return 0


    # 增加多行
    def insertmany(self, sql='', param=()):
        # self.connected()
        cursor, conn = self.db.getconn()
        try:
            cursor.executemany(sql, param)
            # self.execute(sql,param)
            conn.commit()
            self.close(cursor, conn)
            return True
        except Exception as e:
            print('insert many except   ', e.args)
            conn.rollback()
            self.close(cursor, conn)
            # self.conn.rollback()
            return False


    # 删除
    def delete(self, sql='', param=()):
        # self.connected()
        try:
            cursor, conn = self.execute(sql, param)
            conn.commit()
            self.close(cursor, conn)
            return True
        except Exception as e:
            print('delete except   ', e.args)

            conn.rollback()
            self.close(cursor, conn)
            # self.conn.rollback()
            return False


    # 更新
    def update(self, sql='', param=()):
        # self.connected()
        try:
            cursor, conn = self.execute(sql, param)
            conn.commit()
            self.close(cursor, conn)
            return True
        except Exception as e:
            print('update except   ', e.args)
            conn.rollback()
            self.close(cursor, conn)
            # self.conn.rollback()
            return False


    @classmethod
    def getInstance(self):
        if MysqlHelp.mysql == None:
            MysqlHelp.mysql = MysqlHelp()
        return MysqlHelp.mysql


    # 执行命令
    # def execute(self, sql='', param=(), autoclose=False):
    #     cursor, conn = self.db.getconn()
    #     try:
    #         if param:
    #             cursor.execute(sql, param)
    #         else:
    #             cursor.execute(sql)
    #         conn.commit()
    #         if autoclose:
    #             self.close(cursor, conn)
    #     except Exception as e:
    #         pass
    #     return cursor, conn


    # 执行多条命令
    '[{"sql":"xxx","param":"xx"}....]'


    # def executemany(self, list=[]):
    #     cursor, conn = self.db.getconn()
    #     try:
    #         for order in list:
    #             sql = order['sql']
    #             param = order['param']
    #             if param:
    #                 cursor.execute(sql, param)
    #             else:
    #                 cursor.execute(sql)
    #         conn.commit()
    #         self.close(cursor, conn)
    #         return True
    #     except Exception as e:
    #         print('execute failed========', e.args)
    #         conn.rollback()
    #         self.close(cursor, conn)
    #         return False


    # def connect(self):
    #     self.conn = pymysql.connect(user=Config.DB_TEST_USER, db=Config.DB_TEST_DBNAME, passwd=Config.DB_TEST_PASSWORD, host=Config.DB_TEST_HOST)


    def close(self, cursor, conn):
        cursor.close()
        conn.close()
        # print("PT连接池释放con和cursor")

这些代码，参考链接：

https://blog.csdn.net/jacke121/article/details/79852146

他是基于Python 2.x写的。我改成了Python 3.x，并修复了一些bug

查询所有记录

新建一个test.py

from mysqlhelp import MysqlHelp  # 导入MysqlHelp类

conn = MysqlHelp()  # 实例化
sql = "select * from student"  # SQL语句
res = conn.selectall(sql)  # 执行sql,这里可以接收参数,用来拼接sql语句
print(res)

执行输出：

[{'id': 1, 'name': '韩雪', 'age': 24, 'gender': '女'}, {'id': 2, 'name': '舒畅', 'age': 23, 'gender': '女'}, {'id': 3, 'name': '唐嫣', 'age': 25, 'gender': '女'}]

查询一条记录

from mysqlhelp import MysqlHelp  # 导入MysqlHelp类

conn = MysqlHelp()  # 实例化
sql = "select * from student"  # SQL语句
res = conn.selectone(sql)  # 执行sql,这里可以接收参数,用来拼接sql语句
print(res)

执行输出：

{'id': 1, 'name': '韩雪', 'age': 24, 'gender': '女'}

如果有多条记录，默认返回第一条记录

插入一条记录

from mysqlhelp import MysqlHelp  # 导入MysqlHelp类

conn = MysqlHelp()  # 实例化
sql = "insert into student set name='{}',age='{}',gender='{}'".format('小甜甜','20','女')
res = conn.insert(sql)  # 执行sql
print(res)

执行输出：4

注意：这个4是插入数据之后，生成的主键id

使用Navicat连接MySQL，查看表记录

插入多条记录

from mysqlhelp import MysqlHelp  # 导入MysqlHelp类

conn = MysqlHelp()  # 实例化
sql = "insert into student(name,age,gender) values (%s,%s,%s)"
res = conn.insertmany(sql,[('赵丽颖','21','女'),('Angelababy','22','女')])  # 执行sql,注意:多行是列表
print(res)

执行输出：True

使用Navicat连接MySQL，查看表记录

更新一条数据

from mysqlhelp import MysqlHelp  # 导入MysqlHelp类

conn = MysqlHelp()  # 实例化
sql = "update student set name='%s' where id=%s"
res = conn.update(sql,('杨颖','7'))  # 执行sql,这里可以接收参数,用来拼接sql语句
print(res)

执行输出：True

使用Navicat连接MySQL，查看表记录

删除一条记录

from mysqlhelp import MysqlHelp  # 导入MysqlHelp类

conn = MysqlHelp()  # 实例化
sql = "delete from student where id=%s"
res = conn.delete(sql,('7'))  # 执行sql,这里可以接收参数,用来拼接sql语句
print(res)

执行输出：True

使用Navicat连接MySQL，查看表记录

二、websocket

WebSocket 是什么？

WebSocket 是一种网络通信协议。RFC6455 定义了它的通信标准。

WebSocket 是 HTML5 开始提供的一种在单个 TCP 连接上进行全双工通讯的协议。

为什么需要 WebSocket ？

了解计算机网络协议的人，应该都知道：HTTP 协议是一种无状态的、无连接的、单向的应用层协议。它采用了请求/响应模型。通信请求只能由客户端发起，服务端对请求做出应答处理。

这种通信模型有一个弊端：HTTP 协议无法实现服务器主动向客户端发起消息。

这种单向请求的特点，注定了如果服务器有连续的状态变化，客户端要获知就非常麻烦。大多数 Web 应用程序将通过频繁的异步JavaScript和XML（AJAX）请求实现长轮询。轮询的效率低，非常浪费资源（因为必须不停连接，或者 HTTP 连接始终打开）。

因此，工程师们一直在思考，有没有更好的方法。WebSocket 就是这样发明的。WebSocket 连接允许客户端和服务器之间进行全双工通信，以便任一方都可以通过建立的连接将数据推送到另一端。WebSocket 只需要建立一次连接，就可以一直保持连接状态。这相比于轮询方式的不停建立连接显然效率要大大提高。

WebSocket 如何工作？

Web浏览器和服务器都必须实现 WebSockets 协议来建立和维护连接。由于 WebSockets 连接长期存在，与典型的HTTP连接不同，对服务器有重要的影响。

基于多线程或多进程的服务器无法适用于 WebSockets，因为它旨在打开连接，尽可能快地处理请求，然后关闭连接。任何实际的 WebSockets 服务器端实现都需要一个异步服务器。

WebSocket 客户端

在客户端，没有必要为 WebSockets 使用 JavaScript 库。实现 WebSockets 的 Web 浏览器将通过 WebSockets 对象公开所有必需的客户端功能（主要指支持 Html5 的浏览器）。

客户端 API

以下 API 用于创建 WebSocket 对象。

var Socket = new WebSocket(url, [protocol] );

以上代码中的第一个参数 url, 指定连接的 URL。第二个参数 protocol 是可选的，指定了可接受的子协议。

WebSocket 属性

以下是 WebSocket 对象的属性。假定我们使用了以上代码创建了 Socket 对象：

属性	描述
Socket.readyState	只读属性 readyState 表示连接状态，可以是以下值：0 - 表示连接尚未建立。1 - 表示连接已建立，可以进行通信。2 - 表示连接正在进行关闭。3 - 表示连接已经关闭或者连接不能打开。
Socket.bufferedAmount	只读属性 bufferedAmount 已被 send() 放入正在队列中等待传输，但是还没有发出的 UTF-8 文本字节数。

WebSocket 事件

以下是 WebSocket 对象的相关事件。假定我们使用了以上代码创建了 Socket 对象：

事件	事件处理程序	描述
open	Socket.onopen	连接建立时触发
message	Socket.onmessage	客户端接收服务端数据时触发
error	Socket.onerror	通信发生错误时触发
close	Socket.onclose	连接关闭时触发

WebSocket 方法

以下是 WebSocket 对象的相关方法。假定我们使用了以上代码创建了 Socket 对象：

方法	描述
Socket.send()	使用连接发送数据
Socket.close()	关闭连接

示例

// 初始化一个 WebSocket 对象
var ws = new WebSocket("ws://localhost:9998/echo");

// 建立 web socket 连接成功触发事件
ws.onopen = function () {
  // 使用 send() 方法发送数据
  ws.send("发送数据");
  alert("数据发送中...");
};

// 接收服务端数据时触发事件
ws.onmessage = function (evt) {
  var received_msg = evt.data;
  alert("数据已接收...");
};

// 断开 web socket 连接成功触发事件
ws.onclose = function () {
  alert("连接已关闭...");
};

WebSocket 服务端

WebSocket 在服务端的实现非常丰富。Node.js、Java、C++、Python 等多种语言都有自己的解决方案。

以下，介绍我在学习 WebSocket 过程中接触过的 WebSocket 服务端解决方案。

群聊

项目结构如下：

./
├── chat.py
└── templates
    └── many_people.html

服务器

这里使用flask作为服务器，python版本为3.6.5

安装模块

pip install gevent-websocket

chat.py

from flask import Flask,request,render_template
from geventwebsocket.handler import WebSocketHandler
from gevent.pywsgi import WSGIServer
from geventwebsocket.websocket import WebSocket
import json


app = Flask(__name__)

user_dict = {}  # 空字典,用来存放用户名和发送消息

@app.route("/<username>")  # 参数为用户名
def index(username):
    # 获取请求的WebSocket对象
    user_socket = request.environ.get("wsgi.websocket") # type:WebSocket
    if user_socket:
        # 设置键值对
        # {'xiao': <geventwebsocket.websocket.WebSocket object at 0x0000020F6F6B8DB0>}
        user_dict[username] = user_socket
        print(user_dict)

    # 循环,接收消息
    while True:
        # 接收消息
        msg = user_socket.receive()
        print(msg)
        # 反序列化数据,因为前端发送的是json
        recv_msg = json.loads(msg)
        print(recv_msg)
        # 构造数据结构
        send_msg = {
            # 获取用户名
            "username":recv_msg.get("username"),
            # 获取消息
            "msg":recv_msg.get("msg")
        }
        # 遍历字典
        for i in user_dict.values():
            # 这里的i就是websocket对象
            # 判断websocket对象等于请求的websocket对象
            if i == user_socket:
                # 跳过循环
                continue

            # 发送数据,对数据做序列化
            i.send(json.dumps(send_msg))

@app.route("/ws")
def ws():
    return render_template("many_people.html")

if __name__ == '__main__':
    # 创建一个WebSocket服务器
    http_serv = WSGIServer(("0.0.0.0",5000),app,handler_class=WebSocketHandler)
    # 开始监听HTTP请求
    http_serv.serve_forever()
    # app.run("0.0.0.0", 5000, debug=True)

客户端

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>Title</title>

</head>
<body>
你的昵称：<input type="text" id="nickname">
<button onclick="connws()">连接服务器</button>
<br><br>
发送消息：<input type="text" id="talk">
<button onclick="send_msg()">发送信息</button><br><br>
<div style=" 500px;height: 100%;border: 1px red solid;" id="text">

</div>
</body>
<script type="application/javascript">
    var user_name = null;  //用户名
    var ws = null;  //WebSocket 对象,默认设置为空

    //连接ws
    function connws() {
        //获取输入框中的用户名
        user_name = document.getElementById("nickname").value;
        //创建 WebSocket 对象
        ws = new WebSocket("ws://127.0.0.1:5000/" + user_name);
        //客户端接收服务端数据时触发
        ws.onmessage = function (data) {
            // 反序列化接收数据
            var recv_msg = JSON.parse(data.data);
            console.log(recv_msg);
            // 执行自定义函数createDiv,传入2个参数
            createDiv(recv_msg.username, recv_msg.msg);
        };
    }

    //发送消息
    function send_msg() {
        // 获取输入框的发送消息
        var talk = document.getElementById("talk").value;
        // 执行自定义函数createDiv
        createDiv("w", talk);
        // 组件发送数据对象
        send_str = {
            username:user_name,  //用户名
            msg:talk  //消息
        };
        //使用连接发送数据，序列化对象
        ws.send(JSON.stringify(send_str));
    };

    //显示聊天信息
    function createDiv(self, content) {
        // 创建div标签
        var divtag = document.createElement("div");
        //定义格式
        var who = self + " : ";
        // 判断参数为w时
        if (self == "w") {
            // 替换字符串
            who = "我 : "
        }
        // 修改显示框的text属性
        divtag.innerText = who + content;
        // 获取显示框
        var text = document.getElementById("text");
        // appendChild() 方法向节点添加最后一个子节点
        // 添加一个div标签
        text.appendChild(divtag);
    }

</script>
</html>

启动flask程序，访问页面： http://127.0.0.1:5000/ws

 开3个网页，输入昵称，开始聊天。注意：每个网页，连接服务器一次，就可以了！

还可以多开几个网页，几个人，可以同时聊天。

单聊

单聊，需要指定一个用户，才能发起一对一聊天！

项目结构如下：

./
├── one_chat.py
└── templates
    └── single_chat.html

服务器

one_chat.py

from flask import Flask,request,render_template
from geventwebsocket.handler import WebSocketHandler
from gevent.pywsgi import WSGIServer
from geventwebsocket.websocket import WebSocket
import json


app = Flask(__name__)

user_dict = {}  # 空字典,用来存放用户名和发送消息

@app.route("/<username>")  # 参数为用户名
def index(username):
    # 获取请求的WebSocket对象
    user_socket = request.environ.get("wsgi.websocket") # type:WebSocket
    if user_socket:
        # 设置键值对
        # {'xiao': <geventwebsocket.websocket.WebSocket object at 0x0000020F6F6B8DB0>}
        user_dict[username] = user_socket
        print(user_dict)

    # 循环,接收消息
    while True:
        # 接收消息
        msg = user_socket.receive()
        # print(msg)
        # 反序列化数据,因为前端发送的是json
        recv_msg = json.loads(msg)
        print(recv_msg)
        # 构造数据结构
        send_msg = {
            # 消息
            "msg": recv_msg.get("msg"),
            # 来自于哪个用户
            "from_user": username,
        }
        # 获取聊天对象的名字
        to_user = user_dict.get(recv_msg.get("to_user"))
        # 发送数据
        to_user.send(json.dumps(send_msg))

@app.route("/ws")
def ws():
    return render_template("single_chat.html")

if __name__ == '__main__':
    # 创建一个WebSocket服务器
    http_serv = WSGIServer(("0.0.0.0",5000),app,handler_class=WebSocketHandler)
    # 开始监听HTTP请求
    http_serv.serve_forever()
    # app.run("0.0.0.0", 5000, debug=True)

客户端

single_chat.html

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>Title</title>

</head>
<body>
你的昵称：<input type="text" id="nickname">
<button onclick="connws()">连接服务器</button>
<br>
与谁说话：<input type="text" id="sender">
<br>
发送消息：<input type="text" id="talk">
<button onclick="send_msg()">发送信息</button><br/><br/>
<div style=" 500px;height: 100%;border: 1px red solid;" id="text">

</div>
</body>
<script type="application/javascript">
    var user_name = null;  //用户名
    var ws = null;  //WebSocket 对象,默认设置为空

    //连接ws
    function connws() {
        //获取输入框中的用户名
        user_name = document.getElementById("nickname").value;
        //创建 WebSocket 对象
        ws = new WebSocket("ws://127.0.0.1:5000/" + user_name);
        //客户端接收服务端数据时触发
        ws.onmessage = function (data) {
            // 反序列化接收数据
            var recv_msg = JSON.parse(data.data);
            console.log(recv_msg);
            // 执行自定义函数createDiv,传入2个参数
            createDiv(recv_msg.from_user, recv_msg.msg);
        };
    }

    function send_msg() {
        // 获取输入框的发送消息
        var talk = document.getElementById("talk").value;
        // 获取输入框的聊天对象
        var sender = document.getElementById("sender").value;
        // 执行自定义函数createDiv
        createDiv("w", talk);
        // 构造发送数据对象
        send_str = {
            msg:talk,  //消息
            to_user:sender, //对方
        };
        //使用连接发送数据，序列化对象
        ws.send(JSON.stringify(send_str));
    };

    //显示聊天信息
    function createDiv(self, content) {
        // 创建div标签
        var divtag = document.createElement("div");
        //定义格式
        var who = self + " : ";
        // 判断参数为w时
        if (self == "w") {
            // 替换字符串
            who = "我 : "
        }
        // 修改显示框的text属性
        divtag.innerText = who + content;
        // 获取显示框
        var text = document.getElementById("text");
        // appendChild() 方法向节点添加最后一个子节点
        // 添加一个div标签
        text.appendChild(divtag);
    }

</script>
</html>

效果如下：

总结：

1.DButils 数据库连接池
    创建连接池同时创建连接
    用到连接时从连接池中抽取一个连接
    释放连接时将连接放回连接池中
    节省与mysql的通讯次数和时长
 
2.Websocket 通讯协议 

 Web + socket
 QQ 即时通讯软件 97 
 
 初期轮询：
    QQ 联众 软件不断的循环访问服务器问它有没有给我发送的消息
    优点：响应及时
    缺点：浪费CPU资源，浪费带宽
 
 长轮询：
    当客户端发起询问，服务器说你等着1分钟之后，你再来问我
    断开再次发起连接，服务器帮你轮询
    优点：响应及时
    缺点：用户一旦形成规模，服务器消耗是致命的
 
 新的协议 websocket 
    规定了一个数据格式
    收发数据
    该收就收
    该发就发

3.群聊

4.私聊

本文参考链接：

https://www.cnblogs.com/jingmoxukong/p/7755643.html