Python实现简易版web服务器

末蓝、 2022-12-31 02:27 272阅读 0赞

# 1.Python实现简易版web服务器 #

# coding = utf-8
    import socket
    import re
    import threading
    import multiprocessing
    import gevent
    import sys
    from gevent import monkey
    # monkey.patch_all()
    # 采用多进程时，如果开启monkey.patch_all()会报错，报错信息如下：
    # TypeError: Cannot serialize socket object
    
    
    class HTTPServer(object):
    
        def __init__(self, port):
            # 初始化操作，创建属性
            self.server_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
    
            # 创建TCP 套接字
            # 设置地址重用选项 解决由2MSL状态规定(30s到2min内主动断开TCP连接的一方
            # 不能立即绑定套接字端口
            # )的情况  ---> 理解重新绑定       套接字层面          重用地址选项    1设置 0取消
            self.server_socket.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, 1)
    
            # 绑定 监听
            self.server_socket.bind(('', port))  # 需要以元组的形式传入
            self.server_socket.listen(128)  # 接受客户端连接最大个数
    
        def client_handler(self, client_socket):
            # 处理客户端的HTTP请求
            # 接受数据
            recv_data = client_socket.recv(4096)
            # 把字节类型数据转换成字符串类型数据，方便切割
            recv_str_data = recv_data.decode()
    
            # 请求报文中---》请求行[资源请求路径]
            # print(recv_data)
            data_set = recv_str_data.split("\r\n")
            # print(data_set)
    
            # 请求行
            request_line = data_set[0]
            print(request_line)
            # GET /index2.html HTTP/1.1
            result = re.match(r'\w+\s+(\S+)', request_line)
    
            if not result:
                print("HTTP请求报文格式错误")
                client_socket.close()
                return
            # 根据正则结果对象取出第一个分组--请求的资源路径
            path_info = result.group(1)
            print("接受到用户的资源请求 %s" % path_info)
    
            # 回数据
            # 根据用户替换的资源路径 读取本地的网页资源
            # /home/python/Desktop/1.jpg
            # static/index.html
            if path_info == '/':
                # 用户请求/获取意味着 获取网站首页  web服务器通用规则
                path_info = '/index.html'
            try:
                file = open("./static" + path_info, 'rb')
                file_data = file.read()  # 如果文件大 可能有隐患
                file.close()
            except Exception as e:
                # 响应行
                response_line = "HTTP/1.1 404 Not Found\r\n"
                # 响应头
                response_header = "Server: PythonWebServer 5.0\r\n"
                response_body = "ERROR: file not found!!!"
                response_data = response_line + response_header+"\r\n"+response_body
                client_socket.send(response_data.encode())
            else:
                # 响应行
                response_line = "HTTP/1.1 200 OK\r\n"
                # 响应头
                response_header = "Server: PythonWebServer 5.0\r\n"
                # 响应体-服务器存储给浏览器发送的资源文件数据
                response_body = file_data
                # 拼接HTTP响应报文数据
                response_data = (response_line+response_header+"\r\n").encode() + response_body
                client_socket.send(response_data)
            finally:
                # 关闭套接字
                client_socket.close()
    
        def start_threading(self):
            # 多线程启动
            while True:
                # 接受客户端请求
                client_socket, client_addr = self.server_socket.accept()
                print("接受到来自%s的链接请求" % str(client_addr))
    
                # 每接受一个客户端连接，创建一个线程，为客户服务
                thread = threading.Thread(target=self.client_handler, args=(client_socket,))
                # 运行线程
                thread.start()
    
        def start_processing(self):
            # 多进程启动
            while True:
                # 接受客户端请求
                client_socket, client_addr = self.server_socket.accept()
                print("接受到来自%s的链接请求" % str(client_addr))
    
                # 每接受到一个客户端连接 创建一个进程 为客户服务
                # 创建一个进程的执行计划
                process = multiprocessing.Process(target=self.client_handler, args=(client_socket,))
                # 创建并且运行线程
                process.start()
    
                # 由于父进程在创建子进程的时候，完全复制了父进程的系统资源
                # 将父进程中的client_socket资源释放
                client_socket.close()
    
        def start_gevent(self):
            # 协程版启动
            while True:
                # 接受客户端请求
                client_socket, client_addr = self.server_socket.accept()
                print("接受到来自%s的链接请求" % str(client_addr))
    
                # 每接受到一个客户端连接，创建一个协程并运行，为客户服务
                gevent.spawn(self.client_handler, client_socket)
    
    
    def main():
        # 保存命令行参数的列表，每个元素都是字符串类型
        # print(sys.argv)
        # 第0个元素是程序名，第1个元素是参数--端口
        if len(sys.argv) < 2:
            print("参数错误: 请使用类似于 python web.py 8888")
            return
        port = int(sys.argv[1])
    
        http_server = HTTPServer(port)
        # 协程启动，启动时需要开启程序顶部的：monkey.patch_all()
        # http_server.start_gevent()
        # 多进程启动
        # http_server.start_processing()
        # 多线程启动
        http_server.start_threading()
    
    
    if __name__ == "__main__":
        main()