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Python Websocket Client详解

介绍

Python websocket client是一个支持WebSocket协议的Python库,它提供了与WebSocket服务器进行通信的功能。WebSocket是HTML5规范中的一种通信协议,是一种基于TCP的协议,它可以在客户端和服务器之间建立实时双向通信。Python websocket client能够帮助开发者进行客户端开发,实现WebSocket协议的通信。

使用场景

Python websocket client可以用于以下场景:

1. 实时数据交互

当需要在客户端和服务器之间进行实时双向通信时,可以使用WebSocket协议和Python websocket client构建客户端程序。比如实时聊天程序。

2. 大规模数据推送

当需要向大量客户端推送实时数据时,使用WebSocket协议和Python websocket client能够更好的提高数据推送效率。比如股票行情推送。

核心类和函数

1. websocket.WebSocketApp

WebSocketApp是Python websocket client提供的核心类,它是WebSocket客户端应用程序的入口点。WebSocketApp类的实例化需要指定WebSocket服务器的地址,之后可以使用它提供的一系列函数进行通信。

1.1 初始化WebSocketApp对象


import websocket

# 定义WebSocket服务器地址
ws_url = "ws://echo.websocket.org/"

# 实例化WebSocketApp对象
ws_app = websocket.WebSocketApp(ws_url)

1.2 WebSocketApp构造函数参数说明

参数 说明 类型 默认值
url WebSocket服务器地址 str None
header HTTP请求头 dict {}
on_message 接收消息的回调函数 function None
on_error 发生错误的回调函数 function None
on_close 关闭WebSocket连接的回调函数 function None
on_open 建立WebSocket连接时的回调函数 function None
keep_running 是否保持WebSocket连接运行 bool True
ping_interval 发送ping消息的时间间隔,单位:秒 float 0
ping_timeout ping消息发送后等待pong消息的超时时间,单位:秒 float 5
sslopt SSL选项字典,参考Python标准库ssl模块 dict {}

1.3 WebSocketApp方法说明

方法 说明
.run_forever() 启动WebSocket客户端程序,进入事件循环
.send(message) 向WebSocket服务器发送消息
.close() 关闭WebSocket连接

2. websocket.enableTrace(flag)

enableTrace函数是Python websocket client提供的辅助函数,用于打开调试信息。当flag为True时,WebSocket客户端程序会输出详细的调试信息。

2.1 打开调试信息


import websocket

# 打开调试信息
websocket.enableTrace(True)

2.2 关闭调试信息


import websocket

# 关闭调试信息
websocket.enableTrace(False)

示例代码

1. 客户端向服务器发送消息,服务器回复消息

1.1 客户端代码


import websocket

# 定义WebSocket服务器地址
ws_url = "ws://echo.websocket.org/"

# 打开调试信息
websocket.enableTrace(True)

# 定义接收消息的回调函数
def on_message(ws, message):
    print(f"Received: {message}")

# 实例化WebSocketApp对象,并指定回调函数
ws_app = websocket.WebSocketApp(ws_url, on_message=on_message)

# 启动WebSocket客户端程序
ws_app.run_forever()

# 发送消息给WebSocket服务器
ws_app.send("Hello, WebSocket server!")

1.2 服务器代码

WebSocket服务器直接使用WebSocket服务提供商,以echo.websocket.org为例。

2. 客户端接收服务器推送的消息

2.1 客户端代码


import websocket

# 定义WebSocket服务器地址
ws_url = "ws://echo.websocket.org/"

# 打开调试信息
websocket.enableTrace(True)

# 定义接收消息的回调函数
def on_message(ws, message):
    print(f"Received: {message}")

# 实例化WebSocketApp对象,并指定回调函数
ws_app = websocket.WebSocketApp(ws_url, on_message=on_message)

# 启动WebSocket客户端程序
ws_app.run_forever()

2.2 服务器代码

WebSocket服务器使用Python实现。

2.2.1 安装websocket-server

pip install websocket-server
2.2.2 编写服务器代码

import websocket_server

# 定义WebSocket服务器地址
ws_host = "localhost"
ws_port = 8000

# 打开调试信息
websocket.enableTrace(True)

# 接收WebSocket客户端消息的回调函数
def on_message(ws, message):
    print(f"Received: {message}")
    # 向WebSocket客户端发送消息
    ws.send(f"Hello, {message}!")

# WebSocket服务器启动时的回调函数
def on_server_started():
    print(f"WebSocket server started at {ws_host}:{ws_port}")

# 实例化websocket-server库中的WebSocketServer对象,并指定回调函数
ws_server = websocket_server.WebSocketServer(ws_host, ws_port, on_message)
ws_server.set_fn_on_server_started(on_server_started)

# 启动WebSocket服务器
ws_server.run_forever()
2.2.3 运行服务器

python websocket_server.py

总结

Python websocket client是Python实现的WebSocket客户端库,它提供了与WebSocket服务器进行通信的功能。它能够帮助开发者进行实时双向通信以及大规模数据推送。Python websocket client库中的核心类是WebSocketApp,它是WebSocket客户端应用程序的入口点。WebSocketApp实例化时可以指定回调函数,并提供了一系列事件处理函数。