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Python:Tornado 第三章:HTML5 WebSocket概念及应用:第二节:服务端编程

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摘要:上一篇文章第三章概念及应用第一节概念下一篇文章第三章概念及应用第三节客户端编程定义了类用于处理链接的请求,应用开发者应该继承该类并实现其中的函数。通常,这是服务器端编程的核心函数,通过解析收到的消息做出相应的处理。

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Tornado定义了tornado.websocket.WebSocketHandler类用于处理WebSocket链接的请求,应用开发者应该继承该类并实现其中的open()、on_message()、on_close()函数。

WebSocketHandler.open()函数:在一个新的WebSocket链接建立时,Tornado框架会调用此函数。在本函数中,开发者可以和在get()、post()等函数中一样用get_argument()函数获取客户端提交的参数,以及用get_secure_cookie/set_secure_cookir等操作Cookie等。

WebSocketHandler.on_message(message)函数:建立WebSocket链接后,当收到来自客户端的消息时,Tornado框架会调用本函数。通常,这是服务器端WebSocket编程的核心函数,通过解析收到的消息做出相应的处理。

WebSocketHandler.on_close()函数:当WebSocket链接被关闭时,Tornado框架会调用本函数。在本函数中,可以通过访问self.close_code和self.close_reason查询关闭的原因。

除了这三个Tornado框架自动调用的入口函数,WebSocketHandler还提供了两个开发者主动操作WebSocket函数。

WebSocketHandler.write_message(message,binary=False)函数:用于向与本链接相对于的客户端写入消息。

WebSocketHandler.close(code=None,reason=None)函数:主动关闭WebSocket链接。其中的code和reason用于告诉客户端链接被关闭的原因。参数code必须是一个数值,而reason是一个字符串。

下面是持续为客户端推送时间消息的Tornado WebSocket程序:

import tornado.ioloop
import tornado.web
import tornado.websocket
from tornado import gen
from tornado.options import define,options,parse_command_line
import asyncio

clients=dict()#客户端Session字典

class IndexHandler(tornado.web.RequestHandler):
    @tornado.web.asynchronous
    @gen.coroutine
    def get(self):
        print("123")
        self.render("index.html")

class MyWebSocketHandler(tornado.websocket.WebSocketHandler):
    def open(self, *args, **kwargs): #有新链接时被调用
        self.id=self.get_argument("Id")
        self.stream.set_nodelay(True)
        clients[self.id]={"id":self.id,"object":self}#保存Session到clients字典中

    def on_message(self, message):#收到消息时被调用
        print("Client %s received a message:%s"%(self.id,message))

    def on_close(self): #关闭链接时被调用
        if self.id in clients:
            del clients[self.id]
            print("Client %s is closed"%(self.id))

    def check_origin(self, origin):
        return True
app=tornado.web.Application([
    (r"/",IndexHandler),
    (r"/websocket",MyWebSocketHandler),
])


import threading
import time
class SendThread(threading.Thread):
    # 启动多带带的线程运行此函数,每隔1秒向所有的客户端推送当前时间
    def run(self):
        # tornado 5 中引入asyncio.set_event_loop,不然会报错
        asyncio.set_event_loop(asyncio.new_event_loop())
        import datetime
        while True:
            for key in clients.keys():
                msg = str(datetime.datetime.now())
                clients[key]["object"].write_message(msg)
                print("write to client %s:%s" % (key, msg))
            time.sleep(1)





if __name__ == "__main__":
    #启动推送时间线程
    SendThread().start()
    parse_command_line()
    app.listen(8888)
    #挂起运行
    tornado.ioloop.IOLoop.instance().start()

解析上述代码如下:

定义了全局变量字典clients,用于保存所有与服务器建立WebSocket链接的客户端信息。字典的键是客户端id,值是一个由id与相应的WebSocketHandler实例构成的元组(Tuple)

IndexHandler是一个普通的页面处理器,用于向客户端渲染主页index.html。本页面中包含了WebSocket的客户端程序。

MyWebSocketHandler是本例的核心处理器,继承自tornado.web.WebSocketHandler。其中的open()函数将所有客户端链接保存到clients字典中;on_message()用于显示客户端发来的消息;on_close()用于将已经关闭的WebSocket链接从clients字典中移除。

函数sendTime()运行在多带带的线程中,每隔1秒轮询clients中的所有客户端并通过MyWebSocketHandler.write_message()函数向客户端推送时间消息。

本例的tornado.web.Application实例中只配置了两个路由,分别指向IndexHandler和MyWebSocketHandler,仍然由Tornado IOLoop启动并运行。

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