Python学习笔记八

类的高级用法

多态：  

　　　  在其他语言，使用的是类的继承。

　　　 在python中，不需要指定数据类型。

基于TCP协议的socket通信实现：

　　类似于打电话的情景。

　　服务端：　

　　1.买手机

　　2.插卡

　　3.开机

　　4.等待电话链接

　　5.收消息

　　6.发消息

　　7.挂电话

　　8.关手机

　　具体代码实现如下：

import socket #导入一个socket模块
server1=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)    #买手机，基于socket的网络通信，使用的是TCP协议
server1.bind(('127.0.0.1',8080))   #插卡，指定服务器的IP地址和端口号
server1.listen(5)      #开机，设置监听等待数
conn,client_addr=server1.accept()      #等待电话链接
while True:
    recv_data=conn.recv(1024)             #收消息，限制单个消息的最大数为1024字节
    print(recv_data)
    conn.send(recv_data.upper())          #发消息

conn.close()       #挂手机
server1.close()         #关机

　　客户端：

　　1.买手机

　　2.打电话

　　3.发消息

　　4.收消息

　　具体代码实现：

import socket   
client=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
client.connect(('127.0.0.1',8080))      #打电话

while True:
    message=input('数据>>').strip()    
    client.send(message.encode('utf-8'))    #发消息
    recv=client.recv(1024)          #收消息
    print(recv)

　　上面的服务端和客户端都添加了while True，实现了通信循环。

　　但是现在有个问题：就是如果客户端输入为空，客户端会卡住。

　　分析这个问题：

　　要么就是客户端没有发送出去，要么就是客户端没有收到。

　　结果：因为客户端发送为空的消息，但是服务器并没有收到该消息，所以客户端也不会收到空消息，所以会被卡住。

　　　　　所以需要在客户端上设置，用户不可以发送为空的消息。

　　修改后的代码：

　　

import socket
client=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
client.connect(('127.0.0.1',8080))      #打电话

while True:
    message=input('数据>>').strip()
    if not message:continue
    client.send(message.encode('utf-8'))    #发消息
    recv=client.recv(1024)          #收消息
    print(recv)

加上链接循环：

import socket #导入一个socket模块
server1=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)    #买手机，基于socket的网络通信，使用的是TCP协议
server1.bind(('127.0.0.1',8080))   #插卡，指定服务器的IP地址和端口号
server1.listen(5)      #开机，设置监听等待数
while True:
    conn,client_addr=server1.accept()      #等待电话链接
    while True:
        try:
            recv_data=conn.recv(1024)        #收消息，限制单个消息的最大数为1024字节
　　　　　　　if not recv_date:break
            print(recv_data)
            conn.send(recv_data.upper())          #发消息
        except ConnectionResetError:
            break
    conn.close()       #挂手机
server1.close()         #关机
前提是：客户端单方面断开链接
如果服务端是windows系统，就添加一个try错误处理，如果服务端是linux，就不会有异常，服务端一直在接受空，所以需要加一个判断，如果为空就退出通信循环

 命令的结果：如何获取

　　os.system('命令')： 这种方法只是执行了一下命令，并返回一个值。可以通过这个值，判断命令是否执行成功。

　　subprocess.Popen('命令',shell=True)：这个方法是执行的结果是内存地址。它可以指定执行的结果放到某个位置。

　　subprocess.Popen('命令',shell=True,stdout=subprocess.PIPE,stderr=subprocess.PIPE)

import subprocess
res=subprocess.Popen('dir',shell=True,stdout=subprocess.PIPE,stderr=subprocess.PIPE)
res_stdout=res.stdout.read()
res_stderr=res.stderr.read()
print(res_stdout.decode('gbk'))
res_stdout1=res.stdout.read()
print('jieguo',res_stdout1.decode('gbk'))
#管道读取一次以后，管道就为空了。因为取走了。
结果如下：

C:\Users\yangjianbo\AppData\Local\Programs\Python\Python36\python.exe C:/Users/yangjianbo/PycharmProjects/untitled/第八课面向对象高级/subprocess模块.py
驱动器 C 中的卷是 Windows
卷的序列号是 58DC-A9CB

C:\Users\yangjianbo\PycharmProjects\untitled\第八课面向对象高级 的目录

2017/11/08 22:10 <DIR> .
2017/11/08 22:10 <DIR> ..
2017/11/05 12:25 19 b.py
2017/11/08 21:35 355 socket客户端.py
2017/11/08 21:35 764 socket服务器.py
2017/11/08 22:10 417 subprocess模块.py
2017/11/05 12:10 0 __init__.py
2017/11/08 21:50 <DIR> __pycache__
2017/11/07 23:32 352 客户端2.py
2017/11/07 23:32 352 客户端3.py
2017/11/07 23:32 352 客户端4.py
2017/11/07 23:32 352 客户端5.py
2017/11/07 23:32 352 客户端6.py
2017/11/07 23:34 352 客户端7.py
11 个文件 3,667 字节
3 个目录 458,471,485,440 可用字节

第二次读取管道的命令结果==========》

可以看到结果：第一次的结果是正确执行命令后的结果，第二次的命令执行结果就为空了。

　　　

命令执行错误的结果，会放到stderr的管道中。

import subprocess
res=subprocess.Popen('啊啊啊',shell=True,stdout=subprocess.PIPE,stderr=subprocess.PIPE)
res_stdout=res.stdout.read()
res_stderr=res.stderr.read()
print(res_stdout.decode('gbk'))
res_stdout1=res.stdout.read()
print('第二次读取管道的命令结果==========》',res_stdout1.decode('gbk'))
print(res_stderr.decode('gbk'))
结果：

C:\Users\yangjianbo\AppData\Local\Programs\Python\Python36\python.exe C:/Users/yangjianbo/PycharmProjects/untitled/第八课面向对象高级/subprocess模块.py

第二次读取管道的命令结果==========》
'啊啊啊' 不是内部或外部命令，也不是可运行的程序
或批处理文件。

stdin参数：用来把第一个命令执行的结果输入到第二个命令中。　　

简单SSH程序：

服务端代码：

import socket #导入一个socket模块
import subprocess
server1=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)    #买手机，基于socket的网络通信，使用的是TCP协议
server1.bind(('127.0.0.1',8080))   #插卡，指定服务器的IP地址和端口号
server1.listen(5)      #开机，设置监听等待数
while True:
    conn,client_addr=server1.accept()      #等待电话链接
    while True:
        try:
            cmd=conn.recv(1024)        #收消息，限制单个消息的最大数为1024字节
            if not cmd :break
            cmd=cmd.decode('utf-8')
            cmd_res=subprocess.Popen(cmd,shell=True,stdout=subprocess.PIPE,stderr=subprocess.PIPE)
            stdout_res=cmd_res.stdout.read()
            stderr_res=cmd_res.stderr.read()   # 返回的结果就是bytes类型,所以不需要再decode了。
            conn.send(stdout_res+stderr_res)          #发消息
        except ConnectionResetError:
            break
    conn.close()       #挂手机
server1.close()         #关机

客户端代码：

import socket
client=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
client.connect(('127.0.0.1',8080))      #打电话

while True:
    cmd=input('数据>>').strip()
    if not cmd:continue
    client.send(cmd.encode('utf-8'))    #发消息
    recv=client.recv(1024).decode('gbk')       #收消息    因为输出在windows系统下，所以客户端的编码应该为gbk.
　　 print(recv)

client.close()

关于SSH远程程序执行cd命令的问题：

　　以一个变量为标准，当执行cd命令的时候，把这个变量的值加上你要切换的目录，这才是整个完整的路径。

关于SSH远程程序执行top命令的问题：

　　时时刷新top命令，其实是服务端在定期刷新一下，返回结果给客户端。不可能实现实时刷新的效果，肯定是在定期刷新的。

1024: 收包的大小限制，最大为1024字节。只是限制收消息的大小。这个值最大设置为8096，再大就没有必要了。

解决方法：

　　把客户端接收的包大小调大，但是这种方法不合适，因为无法预测服务端返回的结果大小。

　　而且收到的数据都存放在内存中，太消耗资源了。

TCP粘包现象：

　　TCP为了避免网络中的大量小包，会使用一个nagle算法，将包粘在一起发送。数据量小，时间间隔小，TCP会发生粘包现象。

　　为了解决粘包的问题，协议会采用一种固定的方式：报头+数据

struct模块：

　　把数字转换成bytes类型。

　　struct.pack('i',后面的数字)   i代表打包后的结果是4个bytes，打包的数字就是整型数字。

　　struct.unpack('i',后面的数字)

最终版：

　　制作报头

　　　　header_dic={}

　　序列化：

  　 打包报头

　　把报头大小打包成固定长度。