Python socket shutdown方法详解

前面在介绍服务器端和客户端通信时,总是以一个 bytes 对象作为通信的最小数据单位的,服务器端在处理信息时也是针对每个 bytes 进行的。在一些协议中,通信的数据单位可能需要多个 bytes 对象,在这种情况下,就需要解决一个问题,socket 如何表示输出数据已经结束?

如果要表示输出数据已经结束,则可以通过关闭 socket 来实现。但如果彻底关闭了 socket,则会导致程序无法再从该 socket 中读取数据。

在这种情况下,socket 提供了一个 shutdown(how) 关闭方法,该方法可以只关闭 socket 的输入或输出部分,用以表示输出数据已经发送完成。

shutdown 方法的 how 参数接受如下参数值:
  • SHUT_RD:关闭 socket 的输入部分,程序还可通过该 socket 输出数据。
  • SHUT_WR: 关闭该 socket 的输出部分,程序还可通过该 socket 读取数据。
  • SHUT_RDWR:全关闭。该 socket 既不能读取数据,也不能写入数据。

当调用 shutdown() 方法关闭 socket 的输入或输出部分之后,该 socket 处于“半关闭”状态。

即使一个 socket 实例在调用 shutdown() 方法时专入了 SHUT_RDWR 参数,该 socket 也依然没有被彻底清理(与 close() 方法不同),只是该 socket 既不能输出数据,也不能读取数据了。

下面程序示范了 shutdown() 方法的用法。在该程序中服务器端先向客户端发送多条数据,当数据发送完成后,该 socket 对象调用 shutdown() 方法来关闭输出部分,表明数据发送结束在关闭输出部分之后,依然可以从 socket 中读取数据。
import socket

# 创建socket对象
s = socket.socket()
# 将socket绑定到本机IP和端口
s.bind(('192.168.1.88', 30000))
# 服务端开始监听来自客户端的连接
s.listen()
# 每当接收到客户端socket的请求时,该方法返回对应的socket和远程地址
skt, addr = s.accept()
skt.send("服务器的第一行数据".encode('utf-8'))
skt.send("服务器的第二行数据".encode('utf-8'))
# 关闭socket的输出,表明输出数据已经结束
skt.shutdown(socket.SHUT_WR)
while True:
    # 从socket读取数据
    line = skt.recv(2048).decode('utf-8')
    if line is None or line == '':
        break
    print(line)
skt.close()
s.close()
上面程序中,第 14 行代码关闭了 socket 的输出部分,此时该 socket 并未被彻底关闭,程序只是不能向该 socket 中写入数据了,但依然可以从该 socket 中读取数据。

本程序的客户端代码比较简单,它先读取服务器端返回的数据,然后向服务器端输出一些内容,故此处不再赘述。

当调用 socket 的 shutdown() 方法关闭了输入或输出部分之后,该 socket 无法再次打开输入或输出部分,因此这种做法通常不适合保持持久通信状态的交互式应用,只适用于一站式的通信协议,例如 HTTP 协议,即客户端连接到服务器端,开始发送请求数据,当发送完成后无须再次发送数据,只需要读取服务器端的响应数据即可,当读取响应数据完成后,该 socket 连接就被完全关闭了。

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