使用python twisted框架实现长连接通讯

介绍python twisted框架知识点，逻辑实现以及demo下载

twisted框架介绍：
twisted是一个用python语言写的事件驱动的网络框架，他支持很多种协议，包括UDP,TCP,TLS和其他应用层协议，比如HTTP，SMTP，NNTM，IRC，XMPP/Jabber。

twisted实现主要包括三个部分：reactor，protocol，factory。

反应器(reactor): 反应器用来执行事件循环，分发事件处理等等，每个应用程序中一般只能启动一个reactor。

协议(protocol): 协议用来完成与一个已经连接成功的主机的交互功能，主要有数据的接收和发送功能。连接的断开事件也可以在这里处理。比较常用的子类是twisted.protocols.basic.LineReceiver类。

工厂(factory): 工厂负责与一个协议的启动和关闭功能，而且还负责在连接成功时生成一个协议对象，(by gashero)用于与远程主机的交互功能。

逻辑实现：
自定义工厂类ServiceFactory，继承父类工厂类protocol.Factory：

class ServiceFactory(protocol.Factory):
    # 重写父类方法，构造协议对象，并给协议对象添加一个factory属性指向工厂
    def buildProtocol(self, addr):
        return ReceiverService(self)

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自定义协议类ReceiverService，推荐继承的父类协议类basic.LineReceiver：

class PayService(basic.LineReceiver):
    # 初始化, factory是传过来的工厂对象
    def __init__(self,factory):
		pass
		
    # dataReceived函数用来接收客户端数据
    def dataReceived(self, data):
		pass
	
    # 连接成功事件，可重载
    def connectionMade(self): 
		pass
	
    # 连接断开事件，可重载，依靠reason区分断开类型
    def connectionLost(self,reason): 
		pass

相关方法使用说明：
self.transport # 用于数据发送的传输对象，这个是所有的协议对象都有的成员
self.transport.write(data) # 发送数据到客户端
self.transport.loseConnection() # 关闭连接
self.transport.getPeer() # 获取客户端信息，ip，连接id
self.transport.getHost() # 获取本机信息

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使用reactor执行事件循环：

	# 端口号，工厂对象，监听数
    reactor.listenTCP(8888, ServiceFactory(), 50)
    if __name__ == '__main__':
        print '执行了reactor.run()'
        reactor.run()

执行启动命令：python service.py

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使用守护进程application，在后台运行服务器：

if __name__ == '__main__':
    main()
elif __name__ == '__builtin__':
    reactor.callLater(1, main)
    application = service.Application('service')  # 创建Application对象

开启守护进程命令：
启动twisted守护进程命令：twistd -y service.py --pidfile=pay_service.pid -l ./service.log
service.py: 服务器文件
pay_service.pid：端口文件
service.log：日志文件

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相关联知识点：

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处理二进制数据，比如，存取文件，socket操作时，可以使用python的struct模块来完成.可以用struct来处理c/c++语言中的结构体。

struct.unpack ：接收处理客户端发来的数据c结构体的字符串字节流，解析出来的是tuple格式
struct.pack ：把tuple格式数据封装成字符串字节流，用于发送给客户端

! : 转换为网络字节对齐符，用于网络传输二进制，表示要使用网络字节顺序解析

网络字节顺序：按从高到低的顺序存储，在网络上使用统一的网络字节顺序，可以避免兼容性问题
short和long型有小端和大端之分，char是1个字节，不受主机字节序和网络字节序的影响

htonl()：无符号long，网络字节序转本地字节序
ntohl()：无符号long，本地字节序转网络字节序
htons()：无符号short，网络字节序转本地字节序
ntohs()：无符号short，本地字节序转网络字节序

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threads.deferToThread(function)：非租塞线程，功能和callInThread一样，区别是 deferToThread 可以返回一个deferred对象，从而允许你设定回调函数。

    def __init__(self):
        print '执行了ServiceFactory'
        # 开启线程函数
        self.deferRun()

    def deferRun(self):
        # 设置线程函数
        d = threads.deferToThread(self.deferFunc)
        # 设置线程回调函数
        d.addCallback(self.deferCallback)

    def deferFunc(self):
        print '执行了deferFunc'
        # deferCallback回调函数里接收执行线程逻辑后的结果
        return 'result'

    def deferCallback(self, result):
    	# result是deferFunc返回的结果
        print '执行了deferCallback, result = ', result

addCallback(callback)：返回成功回调或者默认的失败回调
addErrback(callback)：返回错误回调或者默认的成功回调
addBoth(callback)：返回具体的错误回调或者正确回调

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demo下载，实现客户端服务端通讯协议： 点击下载demo

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