JasperReport报表开发,电脑双系统

2019-10-21 19:49 来源:未知

Socket套接字方法

 

1. JasperReport介绍

    JasperReport 是一个开源的Java报表引擎,它不像其他的报表工具,例如Crystal报表是基于Java的,没有自己的表达式语法。Jasper Reports有提供丰富的内容到屏幕上,到打印机,或转换成PDF,HTML,XLS,RTF,ODT,CSV,TXT和XML文件的能力。Jasper Reports是一个Java类库,需要嵌入到Java应用程序中。Jasper Report的特点如下:

  • 具有灵活的报表布局;
  • 可以用文字或图形显示数据;
  • 开发人员可以通过多种方式提供数据;
  • 可以接受来自多个数据源的数据;
  • 可以生成水印(水印是这样的方式被放置在主图像的副图像);
  • 可以生成子报表;
  • 能够导出报表到多种格式的。

目前互联网上主要有Windows、Uniux、Linux、Mac等不同功能特性的系统... ...废话不多说,教程马上开始。

socket 实例类(8-10分钟)

socket.socket(family=AF_INET, type=SOCK_STREAM, proto=0, fileno=None)

 family**澳门金莎娱乐网站,*(*socke*t家族)***

  • socket.AF_UNIX:用于本机进程间通讯,为了保证程序安全,两个独立的程序(进程)间是不能互相访问彼此的内存的,但为了实现进程间的通讯,可以通过创建一个本地的socket来完成
  • socket.AF_INET:(还有AF_INET6被用于ipv6,还有一些其他的地址家族,不过,他们要么是只用于某个平台,要么就是已经被废弃,或者是很少被使用,或者是根本没有实现,所有地址家族中,AF_INET是使用最广泛的一个,python支持很多种地址家族,但是由于我们只关心网络编程,所以大部分时候我么只使用AF_INET)

 socket type***类型***

  • socket.SOCK_STREAM #for tcp
  • socket.SOCK_DGRAM #for udp
  • socket.SOCK_RAW #原始套接字,普通的套接字无法处理ICMP、IGMP等网络报文,而SOCK_RAW可以;其次,SOCK_RAW也可以处理特殊的IPv4报文;此外,利用原始套接字,可以通过IP_HDRINCL套接字选项由用户构造IP头。
  • socket.SOCK_RDM #是一种可靠的UDP形式,即保证交付数据报但不保证顺序。SOCK_RAM用来提供对原始协议的低级访问,在需要执行某些特殊操作时使用,如发送ICMP报文。SOCK_RAM通常仅限于高级用户或管理员运行的程序使用。
  • socket.SOCK_SEQPACKET #废弃了

(Only SOCK_STREAM and SOCK_DGRAM appear to be generally useful.)

 proto=0 请忽略,特殊用途

 fileno=None 请忽略,特殊用途

2. 开发流程

    JasperReport完全由Java编写,可以用于在各种Java应用程序,包括J2EE,Web应用程序中生成动态内容。它主要目的是辅助生成面向页面的、准备打印的文档。下面的流程图描述了一个典型的报表开发的工作流程。

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    如上图所示,JasperReport报表开发分为四个阶段:

(1)设计报表

    这个阶段是创建jrxml文件,该文件是包含报表布局定义的XML文档,可以使用JasperSoft Studio或iReport这两种可视化开源开发工具来创建。

(2)编译报表

    这一阶段是将源文件(*.jrxml)编译成二进制文件(*.jasper),该jasper文件可以随应用程序运行。

(3)执行报表

    该步骤是将应用程序中的数据填充在报表模板中,即jasper文件。这一阶段将会产生jasper打印文件(*.jrprint),该文件可以用来打印或导出报表。

(4)导出报表到所需要的格式中

    JasperReport提供了各种形式的导出格式,如:HTML,PDF,Excel等。该阶段可以导出需要的报表格式。

电脑双系统,是指将两个操作系统安装在电脑的不同分区,两个系统互不干扰。能装什么系统需要看系统兼容性及硬件架构是否支持,如果支持,你可以选择双Windows或Windows+Linux等任意组合。一般来说,要把一个系统设置为默认系统,另一个为副系统,默认系统装在C盘,副系统装在任意分区。我是Windows(主)+ Kali Linux(副系统)。

服务端套接字函数(2分钟)

  • s.bind() 绑定(主机,端口号)到套接字
  • s.listen() TCP开始监听传入连接。backlog指定在拒绝连接之前,可以挂起的最大连接数量。 backlog等于5,表示内核已经接到了连接请求,但服务器还没有调用accept进行处理的连接个数最大为5, 这个值不能无限大,因为要在内核中维护连接队列
  • s.accept() 被动接受TCP客户的连接,(阻塞式)等待连接的到来 
  服务程序调用accept函数从处于监听状态的流套接字s的客户连接请求队列中取出排在最前的一个客户请求,并且创建一个新的套接字来与客户套接字创建连接通道,如果连接成功,就返回新创建的套接字的描述符,以后与客户套接字交换数据的是新创建的套接字;如果失败就返回 INVALID_SOCKET。该函数的第一个参数指定处于监听状态的流套接字;操作系统利用第二个参数来返回新创建的套接字的地址结构;操作系统利用第三个参数来返回新创建的套接字的地址结构的长度。

 

3. 实现原理

    JasperReport Library为报表开发提供了丰富的类库,其中生成报表并打印、导出全过程如下图所示。

 

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    开发流程如下:

(1)开发报表设计文件,也就是一个*.jrxml文件。

(2)使用JasperReports提供的JasperCompileManager工具编译*.jrxml文件,编译后生成一个*.jasper文件。

(3)使用JasperReports提供的JasperFillManager工具填充编译后的*.jasper文件,填充后生成一个*.jrprint文件。

(4)使用导出管理器JasperExportManager或者各种格式的文件导出器JRXxxExporter将*.jrprint文件导出成各种格式的报表文件。也可以使用JRViewer工具类来直接浏览报表。也可以使用打印管理器JasperPrintManager来打印报表。

下镜像

客户端套接字函数(2分钟)

  • s.connect() 主动初始化TCP服务器连接
  • s.connect_ex() connect()函数的扩展版本,出错时返回出错码,而不是抛出异常

4. 相关实现类

    在JasperReport的开发流程中,主要涉及下面的这几个类:

(1)net.sf.jasperreports.engine.design.JasperDesign

    这个类可以在JasperReport类库内置的XML解析器对XML report design进行解析处理之后得到[2]。其对应与报表模板文件在内存中的形式,即*.jrxml文件。

(2)net.sf.jasperreports.engine.JasperReport

    这个类的实例包含了一个经过编译的report design对象。生成它的时机是对报表编译之后,但尚未对其填入数据的时候。编译过程中,JasperReport需要生成一个临时的类文件,用以保存report 表达式,如变量表达式、文本、图像表达式、组表达式等等。这个临时的Java Source File是被动态编译的,编译器使用的是JDK中用来执行应用程序的编译器类(compiler class)。如果 tools.jar不在classpath中,编译过程将采用javac.exe来进行后台编译。编译后所得的字节码保存在JasperReport类中,用来在执行期填充数据和给表达式赋值。对应二进制报表文件在内存中的形式,也就是对应的*.jasper文件。

(3)net.sf.jasper.engine.JasperPrint

    当一个报表已经装填好数据之后,这个文档就以JasperPrint类的实例出现。这个类可以直接用JasperReport内置的viewer进行查看,也可以序列化到硬盘以备后用,或者发送到网上去。这个类的实例是报表装填过程后的产物,它可以被JasperReport类库中的导出方法导出成各种流行的格式如PDF,HTML,XML等等。

(4)net.sf.jasperreports.engine.xml.JRLoader

    装载器用于报表生成的各个主要阶段如编译,填充等。用户和引擎都可以利用这个类来装载所需的序列化对象如file、URLs、intput stream等。这个类最令人感兴趣的函数当属loadOnjectFromLocation(String location)[3]。当用户使用这个类从指定地点装载对象的时候,该函数将首先将location解释为一个合法的URL,如果解析失败,函数将认为所提供的location是硬盘上的一个文件名,并将试图读取它。如果在指定地点没找到文件,它将通过classpath定位一个相应于该location的资源,所有努力失败之后,将抛出异常。

(5)net.sf.jasperreports.engine.JasperCompileManager

    这是一个与编译有关的类,利用它提供的一些编译方法,允许我们将一个报表设计文档(*.jrxml文件)编译成一个二进制文件(*.jasper文件)。此外,它也可以直接将net.sf.jasperreports.engine.design.JasperDesign(*.jrxml文件在内存中的形式)对象编译成net.sf.jasperreports.engine.JasperReport对象。

(6)Class net.sf.jasper.engine.JasperFillManager 

    这个类用来实现报表的数据填充。报表填充就是为报表的数据查询提供数据库连接,给报表的参数设置值等。填充之前是*.jasper文件,经过填充后就变成了*.jrprint文件--这是一个可显示或者可导出成报表的文件。这个类提供了很多方法来接受各种类型的report design,可以是一个对象、文件、或输入流。它的输出结果也是多样的:file、Object、output Stream。

(7)net.sf.jasperreports.engine.JasperPrintManager

    用于将一个*.jrprint文件完成打印。在JapserReports中,我们可以通过这个类来打印报表,它包含了所有的打印功能。它提供了打印整个文档或者部分文档、显不显示打印对话框的方法。使用这个类可以将JasperReports文档的一页作为一个java.awt.Image对象来显示。

(8)net.sf.jasperreports.engine.JasperExportManager

    这个管理类对不同来源和不同去处(文件、输入输出流等)的数据提供不同的方法。用于将可显示的报表导出成各种格式的报表文件,例如PDF、HTML、XML和其他的格式。

(9)net.sf.jasperreports.engine.export.JRXxxExporter

    这是一系列的文件导出器,它们用于将*.jrprint文件导出成对应格式的报表文件。例如XSL、PDF、HTML、XML、CSV、RTF、TXT和其他的格式。JRXlsExporter、JRPdfExporter、JRXmlExporter、JRCsvExporter、JRHtmlExporter、JRTextExporter、JRRtfExporter。

(10)net.sf.jasperreports.engine.JasperRunManager

    这个类可以直接将*.jasper文件导出成各种格式的报表文件,有时候在报表填充过程中我们不希望生成中间的net.sf.jasperreports.engine.JasperPrint对象,而直接生成我们所需要的文档格式,例如:PDF或HTML。

要双系统,当然需要先下载系统镜像啦,目前主要有两种常用的镜像格式,分别为ISO和Ghost。

公共用途的套接字函数(3-5分钟)

  • s.recv() 接收数据
  • s.send() 发送数据(send在待发送数据量大于己端缓存区剩余空间时,数据丢失,不会发完,可后面通过实例解释)
  • s.sendall() 发送完整的TCP数据(本质就是循环调用send,sendall在待发送数据量大于己端缓存区剩余空间时,数据不丢失,循环调用send直到发完)
  • s.recvfrom() Receive data from the socket. The return value is a pair (bytes, address)
  • s.getpeername() 连接到当前套接字的远端的地址
  • s.close() 关闭套接字
  • socket.setblocking(flag) #True or False,设置socket为非阻塞模式,以后讲io异步时会用
  • socket.getaddrinfo(host, port, family=0, type=0, proto=0, flags=0) 返回远程主机的地址信息,例子 socket.getaddrinfo('luffycity.com',80)
  • socket.getfqdn() 拿到本机的主机名
  • socket.gethostbyname() 通过域名解析ip地址

5. 报表数据源

    Jasper报表引擎获得来自数据源的数据,可以从数据库,XML文件,对象数组和集合中的对象来获得。前面我们介绍了利用JasperFillManager来实现报表的数据填充,具体是由fillReportXXX()方法获取数据源进行填充。

(1)JDBC数据源

    JRResultSetDataSource类关联入一个java.sql.ResultSet对象。这是当报表数据从关系数据库中提取最常用的数据源实现。如果使用java.sql.Connection传递给引擎,它首先执行相关的查询,并将该返回java.sql.ResultSet中的对象在一个JRResultSetDataSource实例。

(2)JavaBean数据源

    JRBeanArrayDataSource类和JRBeanCollectionDataSource类实现了可以分别包装的JavaBean对象的数组或集合。数组或集合中的每个对象都将被视为对这种类型的数据源中的一个记录。一个特定的JavaBean属性和相应的报表字段之间的映射是通过命名约定进行。报表字段的名称必须是相同的所指定的JavaBeans的规范JavaBean属性的名称。

(3)基于Map数据源

    父级应用程序已经存储在内存中的java.util.Map对象提供填充数据的实现类JRMapArrayDataSource和JRMapCollectionDataSource非常有用。被包装的数组或集合中的每个映射对象被认为是数据源中的一个虚拟的记录,每个报表字段的值从映射中使用报表字段名作为键提取。

(4)TableModel的数据源

    许多客户端应用程序的数据以表格形式显示。在许多应用中常见的需求是允许用户打印该表格形式的报告。实现类JRTableModelDataSource使生成的表格格式的Swing应用程序报告的任务。这个类封装了一个javax.swing.table.TableModel对象。列在包装的TableModel对象可以通过他们的名字或他们的基于0索引来访问。

(5)XML数据源

    类JRXmlDataSource是基于DOM,它使用XPath表达式来选择XML文档数据的数据源的实现。 XML数据源中的记录是通过XPath表达式选择的节点元素表示。字段值是由每个记录使用由字段描述(JRXML<fieldDescription>元素)所提供的XPath表达式检索。

(6)CSV数据来源

    JRCsvDataSource 代表了从结构化文本文件中检索其数据的数据源的实现,通常为CSV。字段值是正在使用他们的列索引检索。

(7)XLS数据来源

    JRXlsDataSource 代表其检索的Excel文件的数据的数据源的实现。报表字段映射为这个数据源的实现也是基于字段列索引。

(8)空数据来源

    类JREmptyDataSource,模拟与内部虚拟空的记录给定数量的数据源。它是由用户界面的工具来提供基本的报表预览功能,或在特殊报告模板,或用于测试和调试目的。

   

到此为止,JasperReport报表开发的整个流程和实现原理已经介绍完了,在了解了这些之后,后面实践起来心里就要清楚一些。

关于ISO和Ghost:

tcp套接字

1.简单套接字
客户端和服务端:两个主要功能,1、建立链接 2、数据通讯
服务端程序会产生两个套接字socket,一个用于三次握手建立链接,另一个用于收发消息数据通讯;
客户端产生一个套接字socket,既可以用于建立链接后,再用于收发消息数据通讯。

client.py

澳门金莎娱乐网站 3澳门金莎娱乐网站 4

 1 import socket
 2 
 3 #1.买手机
 4 phone = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
 5 print(phone)
 6 
 7 #2.拨号
 8 phone.connect(('127.0.0.1',8081)) 
 9 #端口范围0-65535,0-1024给操作系统用的,若一直无法连接上server,则会一直停留在这一步
10 
11 #3.发收消息
12 phone.send('hello'.encode('utf-8'))
13 data = phone.recv(1024)
14 print(data)
15 
16 #4.关闭
17 phone.close()

View Code

 service.py

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 1 import socket
 2 
 3 #1.买手机
 4 phone = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
 5 print(phone)
 6 
 7 #2.绑定手机卡
 8 phone.bind(('127.0.0.1',8081)) #端口范围0-65535,0-1024给操作系统用的
 9 
10 #3.开机
11 phone.listen(5) # 参数表示最大监听数
12 
13 #4.等电话链接
14 print('starting...')
15 conn,client = phone.accept() #返回一个新的套接字conn用于通讯,client为发起通讯链接的客户端的ip和端口号
16 print(conn,client)
17 # print('===>')
18 
19 #5.收,发消息
20 data = conn.recv(1024) # 单位:bytes,  1024代表最大接收1024个bytes
21 print('客户端的数据',data)
22 conn.send(data.upper())
23 
24 #6.挂电话
25 conn.close()
26 
27 #7.关机
28 phone.close()

View Code

参考文献

[1] JasperReport在线教程.

[2] JasperReports 报表的开发流程.http://topmanopensource.iteye.com/blog/1866879

[3] JasperReport API.

ISO 即纯净版,很多设置是默认的,原汁原味,对安全性要求高,想要原版,不想携带其它软件的,选这个。安装速度较慢,需手动更新驱动和设置,常用软件需自己下载安装。

 2.加上循环套接字

client.py 

澳门金莎娱乐网站 7澳门金莎娱乐网站 8

 1 import socket
 2 
 3 #1.买手机
 4 phone = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
 5 
 6 print(phone)
 7 
 8 #2.拨号
 9 phone.connect(('127.0.0.1',8080)) #端口范围0-65535,0-1024给操作系统用的
10 
11 while True:
12     msg = input('>>:').strip()
13     if not msg:continue
14     phone.send(msg.encode('utf-8'))  #phone.send(b'')
15     print('has send') #判断能否发空
16     data = phone.recv(1024)
17     print(data.decode('utf-8'))
18 
19 #4.关闭
20 phone.close()

View Code

service.py

澳门金莎娱乐网站 9澳门金莎娱乐网站 10

 1 import socket
 2 
 3 
 4 phone = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
 5 phone.setsockopt(socket.SOL_SOCKET,socket.SO_REUSEADDR,1)
 6 print(phone)
 7 phone.bind(('127.0.0.1',8080)) #端口范围0-65535,0-1024给操作系统用的
 8 phone.listen(5) #最大链接挂起数
 9 
10 print('starting...')
11 conn,client = phone.accept() #监听
12 # print('===>')
13 
14 #监听到到后,进行通讯循环
15 # while True:
16 #     data = conn.recv(1024) # 单位:bytes,  1024代表最大接收1024个bytes
17 #     #conn tcp协议三次握手的成果,双向链接
18 #     if not data:break #适用与linux操作,当client单方面终止链接时,service端会出现死循环
19 #     print('客户端的数据',data)
20 #     conn.send(data.upper())
21 
22 while True:
23     try:
24         data = conn.recv(1024) # 单位:bytes,  1024代表最大接收1024个bytes
25         #conn tcp协议三次握手的成果,双向链接
26 
27         print('客户端的数据',data)
28         conn.send(data.upper())
29     except ConnectionResetError:
30 
31         break
32 
33 conn.close()
34 phone.close()

View Code

if not data:break 是用于linux的判断,因为在linux中当client端单方面终止时,servce端会一直接收到空,会一直循环print('客户端的数据',data),因此需要加上判断;

except ConnectionResetError: 是针对windows的,当client端单方面终止时,server端会报ConnnectionRsetError。

有时重启服务端时会遇到报错:

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Ghost 相当于二次开发的系统,开发者可以添加软件、更改默认设置、集成驱动、部分功能或软件被移除、系统某方面被优化、可定制、安装速度快。但可能自带常用软件、可被植入后门、可能带有广告软件、可能会有兼容问题或Bug。

 

由于重启时系统还没来得及回收端口,因此会提示端口已被占用。

这个是由于你的服务端仍然存在四次挥手的time_wait状态在占用地址(如果不懂,请深入研究1.tcp三次握手,四次挥手 2.syn洪水攻击 3.服务器高并发情况下会有大量的time_wait状态的优化方法)

解决方法:加入一条socket配置,重用ip和端口。

phone.setsockopt(SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,1) #就是它,在bind ip和端口 前加。

或者:

实验之前要全部关闭掉所用占用端口的程序,用以下指令
linux:pkill -9 python
windows:taskkill python

 

大家可根据自己需要下载ISO或Ghost的镜像,关于两种格式的具体区别,这里不再赘述。

3.加上 链接循环

之前代码运行可知,client端关闭后,service端也会关闭,但此刻我们想client端关闭后,service端应该能在接收新的client端的链接请求,因此,在建

立链接的部分加入循环。

client.py 

澳门金莎娱乐网站 12澳门金莎娱乐网站 13

 1 import socket
 2 
 3 #1.买手机
 4 phone = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
 5 
 6 print(phone)
 7 
 8 #2.拨号
 9 phone.connect(('127.0.0.1',8080)) #端口范围0-65535,0-1024给操作系统用的
10 
11 while True:
12     msg = input('>>:').strip()
13     if not msg:continue
14     phone.send(msg.encode('utf-8'))  #phone.send(b'')
15     print('has send') #判断能否发空
16     data = phone.recv(1024)
17     print(data.decode('utf-8'))
18 
19 #4.关闭
20 phone.close()

View Code

service.py

澳门金莎娱乐网站 14澳门金莎娱乐网站 15

 1 import socket
 2 
 3 phone = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
 4 phone.setsockopt(socket.SOL_SOCKET,socket.SO_REUSEADDR,1)
 5 print(phone)
 6 phone.bind(('127.0.0.1',8080)) #端口范围0-65535,0-1024给操作系统用的
 7 phone.listen(5) #最大链接挂起数
 8 
 9 print('starting...')
10 
11 while True:
12     '''
13     用于监听多次client端的链接,但一次链接发起结束后,
14     可继续监听下一次client端的连接
15     '''
16     conn,client = phone.accept()
17     print(client)
18     while True:
19         try:
20             data = conn.recv(1024) # 单位:bytes,  1024代表最大接收1024个bytes
21             #conn tcp协议三次握手的成果,双向链接
22             if not data: break
23             print('客户端的数据',data)
24             conn.send(data.upper())
25         except ConnectionResetError:
26             break
27     conn.close()

View Code

在这里分享一下几种Linux系统的下载链接(下Windows系统镜像请看另一篇文章)。

 4.模拟ssh远程执行命令

client.py 

澳门金莎娱乐网站 16澳门金莎娱乐网站 17

 1 import socket,subprocess
 2 
 3 
 4 phone = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
 5 phone.setsockopt(socket.SOL_SOCKET,socket.SO_REUSEADDR,1)
 6 print(phone)
 7 phone.bind(('127.0.0.1',9900)) #端口范围0-65535,0-1024给操作系统用的
 8 phone.listen(5) #最大链接挂起数
 9 
10 print('starting...')
11 while True:
12     conn,client = phone.accept() #监听
13 
14     while True: #通讯循环
15         try:
16             #1、收命令
17             cmd = conn.recv(1024) # 单位:bytes,  1024代表最大接收1024个bytes
18             #conn tcp协议三次握手的成果,双向链接
19             if not cmd: break
20             #2、执行命令、拿到结果,命令的结果存入stdout=subprocess.PIPE管道,而不是直接输出到终端
21             obj = subprocess.Popen(cmd.decode('utf-8'),shell=True,
22                                    # 指令由client端发送过来是以utf-8解码为bytes发送过来的,因此处应该以utf-8来编码,
23                                    # 因此此处的命令编码应该与client端的一致
24                                    stdout=subprocess.PIPE,
25                                    stderr=subprocess.PIPE)
26             print(obj)
27             stdout = obj.stdout.read()
28             stderr =  obj.stderr.read() #s收发都是bytes格式
29 
30             #3、把命令的结果返回给客户端
31             conn.send(stdout+stderr) #申请一块新的内存空间存放stdout+stderr,会占内存,效率会低
32         except ConnectionResetError:
33             break
34     conn.close()
35 
36 phone.close()

View Code

service.py

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 1 import socket
 2 
 3 #1.买手机
 4 phone = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
 5 
 6 print(phone)
 7 
 8 #2.拨号
 9 phone.connect(('127.0.0.1',9900)) #端口范围0-65535,0-1024给操作系统用的
10 
11 while True:
12     msg = input('>>:').strip()
13     if not msg:continue
14     phone.send(msg.encode('utf-8'))
15     # 注意:信息由utf-8解码为bytes格式发送到service端,因此service端也必须把bytes格式以utf-8来编码,
16 
17     data = phone.recv(1024)  #返回值可能超过1024bytes,
18     print(data.decode('gbk'))
19     # windows上,res.stdout.read()读出的就是GBK编码,因此此处也用GBK编码,linux上默认是utf-8
20 
21 #4.关闭
22 phone.close()

View Code

此处注意两个小问题:

  1.service端的命令的编码应该与client端的解码模式对应,client端以utf-8解码指令为bytes,则service端必须以utf-8来编码;

  2.service端的把命令结果发送给client端,client则需要将命令结果进行编码,若serice端在windows上,则以GBK进行编码,若在linux上则以utf-8进行编码。

Ubuntu  

5.粘包现象分析

须知:只有TCP有粘包现象,UDP永远不会粘包

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所谓粘包问题主要还是因为接收方不知道消息之间的界限,不知道一次性提取多少字节的数据所造成的。

udp的recvfrom是阻塞的,一个recvfrom(x)必须对唯一一个sendinto(y),收完了x个字节的数据就算完成,若是y>x数据就丢失,这意味着udp根本不会粘包,但是会丢数据,不可靠。

tcp的协议数据不会丢,没有收完包,下次接收,会继续上次继续接收,己端总是在收到ack时才会清除缓冲区内容。数据是可靠的,但是会粘包。

两种情况下会发生粘包:

发送端需要等缓冲区满才发送出去,造成粘包(发送数据时间间隔很短,数据段很小,会合到一起,产生粘包)。TCP使用了优化方法(Nagle算法),将多次间隔较小且数据量小的数据,合并成一个大的数据块,然后进行封包。

client.py

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1 import socket
2 
3 client = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
4 client.connect(('127.0.0.1',9903))
5 
6 #TCP使用了优化方法(Nagle算法),将多次间隔较小且数据量小的数据,
7 # 合并成一个大的数据块,然后进行封包。从而在发送端造成粘包。
8 client.send('hello'.encode('utf-8'))
9 client.send('world'.encode('utf-8'))

View Code

service.py

澳门金莎娱乐网站 23澳门金莎娱乐网站 24

 1 import socket
 2 
 3 service = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
 4 service.bind(('127.0.0.1',9903))
 5 service.listen(5)
 6 
 7 conn,addr = service.accept()
 8 
 9 res1 = conn.recv(1024)
10 print('第一次',res1.decode())
11 
12 res2 =  conn.recv(1024)
13 print('第二次',res2.decode())

View Code

 输出结果:

第一次 helloworld
第二次 

发送端由于TCP 优化算法造成粘包

 

接收方不及时接收缓冲区的包,造成多个包接收(客户端发送了一段数据,服务端只收了一小部分,服务端下次再收的时候还是从缓冲区拿上次遗留的数据,产生粘包) 

 

client.py

澳门金莎娱乐网站 25澳门金莎娱乐网站 26

 1 #_*_coding:utf-8_*_
 2 __author__ = 'Linhaifeng'
 3 import socket
 4 BUFSIZE=1024
 5 ip_port=('127.0.0.1',8080)
 6 
 7 s=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
 8 res=s.connect_ex(ip_port)
 9 
10 
11 s.send('hello feng'.encode('utf-8'))
12 
13 客户端

View Code

service.py

澳门金莎娱乐网站 27澳门金莎娱乐网站 28

 1 #_*_coding:utf-8_*_
 2 __author__ = 'Linhaifeng'
 3 from socket import *
 4 ip_port=('127.0.0.1',8080)
 5 
 6 tcp_socket_server=socket(AF_INET,SOCK_STREAM)
 7 tcp_socket_server.bind(ip_port)
 8 tcp_socket_server.listen(5)
 9 
10 
11 conn,addr=tcp_socket_server.accept()
12 
13 
14 data1=conn.recv(2) #一次没有收完整
15 data2=conn.recv(10)#下次收的时候,会先取旧的数据,然后取新的
16 
17 print('----->',data1.decode('utf-8'))
18 print('----->',data2.decode('utf-8'))
19 
20 conn.close()
21 
22 服务端

View Code

输出结果

-----> he
-----> llo feng

接收端由于没能一次将发送端一次发送的数据全部接受,导致粘包

 

拆包的发生情况

当发送端缓冲区的长度大于网卡的MTU时,tcp会将这次发送的数据拆成几个数据包发送出去。

补充问题一:为何tcp是可靠传输,udp是不可靠传输

tcp在数据传输时,发送端先把数据发送到自己的缓存中,然后协议控制将缓存中的数据发往对端,对端返回一个ack=1,发送端则清理缓存中的数据,对端返回ack=0,则重新发送数据,所以tcp是可靠的。

而udp发送数据,对端是不会返回确认信息的,因此不可靠。

补充问题二:send(字节流)和recv(1024)及sendall

recv里指定的1024意思是从缓存里一次拿出1024个字节的数据

send的字节流是先放入己端缓存,然后由协议控制将缓存内容发往对端,如果待发送的字节流大小大于缓存剩余空间,那么数据丢失,用sendall就会循环调用send,数据不会丢失。

send 和 recv:
1.不管是recv还是send都不是直接接收对方的数据,而是操作自己的操作系统内存-->不是一个send对应一个recv
2.recv阶段,耗时分析:
  wait data 耗时非常长
  copy data 耗时短
  send耗时分析:
  copy data

Kali Linux  

5.粘包解决办法

粘包问题的原因在于接收端不知道发送端将要传送的字节流的长度,所以解决粘包的方法就是围绕,如何让发送端在发送数据前,把自己将要发送的字节流总大小让接收端知晓,然后接收端来一个死循环接收完所有数据。

第一步:先拿到数据的长度

第二步:接收真实的数据

 先来介绍下struct模块

该模块可以把一个类型,如数字,转成固定长度的bytes类型

澳门金莎娱乐网站 29

 

但注意类型如数字是有范围的,超出范围就会报错

>>> struct.pack('i',1111111111111)

。。。。。。。。。

struct.error: 'i' format requires -2147483648 <= number <= 2147483647  #这个是范围

澳门金莎娱乐网站 30澳门金莎娱乐网站 31

1 import struct
2 
3 res = struct.pack('i', 1235)
4 print(res,type(res), len(res))
5 
6 obj = struct.unpack('i', res)
7 print(obj)

struct 用法

输出结果

b'xd3x04x00x00' <class 'bytes'> 4
(1235,)

在数据发送端将数据长度打包,发送给接收端,解包获取实际数据的长度。

 

 简单版本报头自制

client.py

澳门金莎娱乐网站 32澳门金莎娱乐网站 33

 1 import socket, struct
 2 
 3 phone = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
 4 print(phone)
 5 
 6 phone.connect(('127.0.0.1',9900)) #端口范围0-65535,0-1024给操作系统用的
 7 
 8 while True:
 9     #1、发命令
10     msg = input('>>:').strip()
11     if not msg:continue
12     phone.send(msg.encode('utf-8'))
13 
14     #2、拿到命令的结果,并打印
15 
16     #第一步:先收报头
17     header = phone.recv(4)
18     #第二步:从报头中解析出对真实数据的描述信息
19     total_size = struct.unpack('i',header)[0]
20 
21     #第三部:接收真实数据
22     recv_size = 0
23     recv_data = b''
24     while recv_size < total_size:
25         data = phone.recv(1024)
26         recv_data += data
27         recv_size += len(data)
28 
29     print(data.decode('gbk'))
30     # windows上,res.stdout.read()读出的就是GBK编码,因此此处也用GBK编码,linux上默认是utf-8
31 
32 phone.close()

自制报头

service.py

澳门金莎娱乐网站 34澳门金莎娱乐网站 35

 1 import socket,subprocess,struct
 2 
 3 phone = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
 4 phone.bind(('127.0.0.1',9900)) #端口范围0-65535,0-1024给操作系统用的
 5 phone.listen(5) #最大链接挂起数
 6 
 7 print('starting...')
 8 while True:
 9     conn,client = phone.accept() #监听
10 
11     while True: #通讯循环
12         try:
13             #1、收命令
14             cmd = conn.recv(1024) # 单位:bytes,  1024代表最大接收1024个bytes
15             #conn tcp协议三次握手的成果,双向链接
16             if not cmd: break
17             #2、执行命令、拿到结果,命令的结果存入stdout=subprocess.PIPE管道,而不是直接输出到终端
18             obj = subprocess.Popen(cmd.decode('utf-8'),shell=True,
19                                    stdout=subprocess.PIPE,
20                                    stderr=subprocess.PIPE)
21             print(obj)
22             stdout = obj.stdout.read()
23             stderr = obj.stderr.read() #s收发都是bytes格式
24 
25             #3、把命令的结果返回给客户端
26             #第一步:制作固定长度的报头
27             total_size = len(stdout)+len(stderr)
28             header = struct.pack('i', total_size)
29 
30             #第二步:把报头(固定长度)发送给客户端
31             conn.send(header)
32 
33             #第三步:再发送真实数据
34             conn.send(stdout)
35             conn.send(stderr)
36 
37         except ConnectionResetError:
38             break
39     conn.close()
40 
41 phone.close()

自制报头

 

高阶报头自制

以上讲解了简单报头的自制,但有缺陷:

1、报头存有的信息少。

2、struct模块打包的int数字有范围,普通指令的结果长度虽然不会超过这个范围,但是上传下载文件时就很有可能会超过此范围,因此下面介绍同样使用struct模块来自制跟高端的报头。

以字典的形式制作报头,字典中可以存文件名、文件md5值、文件大小等,再将字典序列化,将序列化的字符串长度通过struct pack,这样既可让报头存有足够的信息,又不会超出struct模块打包的int的数字范围。

client.py

澳门金莎娱乐网站 36澳门金莎娱乐网站 37

 1 import socket, struct, json
 2 
 3 phone = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
 4 print(phone)
 5 
 6 phone.connect(('127.0.0.1',9900)) #端口范围0-65535,0-1024给操作系统用的
 7 
 8 while True:
 9     #1、发命令
10     msg = input('>>:').strip()
11     if not msg:continue
12     phone.send(msg.encode('utf-8'))
13 
14     #2、拿到命令的结果,并打印
15 
16     #第一步:先收报头长度
17     obj = phone.recv(4)
18     header_size = struct.unpack('i',obj)[0]
19     # 第二步:再收报头
20     header = phone.recv(header_size)
21 
22     #第三步:从报头中解析出对真实数据的描述信息
23     header_dic = json.loads(header)
24     total_size = header_dic['total_size']
25 
26     #第三部:接收真实数据
27     recv_size = 0
28     recv_data = b''
29     while recv_size < total_size:
30         data = phone.recv(1024)
31         recv_data += data
32         recv_size += len(data)
33 
34     print(data.decode('gbk'))
35     # windows上,res.stdout.read()读出的就是GBK编码,因此此处也用GBK编码,linux上默认是utf-8
36 
37 phone.close()

高阶报头自制

service.py

澳门金莎娱乐网站 38澳门金莎娱乐网站 39

 1 import socket, subprocess, struct, json
 2 
 3 phone = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
 4 phone.bind(('127.0.0.1',9900)) #端口范围0-65535,0-1024给操作系统用的
 5 phone.listen(5) #最大链接挂起数
 6 
 7 print('starting...')
 8 while True:
 9     conn,client = phone.accept() #监听
10 
11     while True: #通讯循环
12         try:
13             #1、收命令
14             cmd = conn.recv(1024) # 单位:bytes,  1024代表最大接收1024个bytes
15             #conn tcp协议三次握手的成果,双向链接
16             if not cmd: break
17             #2、执行命令、拿到结果,命令的结果存入stdout=subprocess.PIPE管道,而不是直接输出到终端
18             obj = subprocess.Popen(cmd.decode('utf-8'),shell=True,
19                                    stdout=subprocess.PIPE,
20                                    stderr=subprocess.PIPE)
21             print(obj)
22             stdout = obj.stdout.read()
23             stderr = obj.stderr.read() #s收发都是bytes格式
24 
25             #3、把命令的结果返回给客户端
26             #第一步:制作报头
27 
28             header_dic = {
29                 'filename':'a.txt',
30                 'md5':'xxfdxxx',
31                 'total_size': len(stdout)+len(stderr)
32             }
33             header_json = json.dumps(header_dic)
34             header_types = header_json.encode('utf-8')
35 
36             #第二步:把报头(固定长度)发送给客户端
37             conn.send(struct.pack('i',len(header_types)))
38 
39             #第三步:再发送报头、
40             conn.send(header_types)
41 
42             #第四步:再发送真实数据
43             conn.send(stdout)
44             conn.send(stderr)
45 
46         except ConnectionResetError:
47             break
48     conn.close()
49 
50 phone.close()

高阶报头自制

Deepin  

 udp 协议套接字

推荐一下国产良心桌面操作系统↓↓↓↓↓↓↓

tcp基于链接通信

  • 基于链接,则需要listen(backlog),指定连接池的大小
  • 基于链接,必须先运行的服务端,然后客户端发起链接请求
  • 对于mac系统:如果一端断开了链接,那另外一端的链接也跟着完蛋recv将不会阻塞,收到的是空(解决方法是:服务端在收消息后加上if判断,空消息就break掉通信循环)
  • 对于windows/linux系统:如果一端断开了链接,那另外一端的链接也跟着完蛋recv将不会阻塞,收到的是空(解决方法是:服务端通信循环内加异常处理,捕捉到异常后就break掉通讯循环)

澳门金莎娱乐网站 40

udp无链接

udp 不需要经过3次握手和4次挥手,不需要提前建立连接,直接发数据就行。
  • 无链接,因而无需listen(backlog),更加没有什么连接池之说了
  • 无链接,udp的sendinto不用管是否有一个正在运行的服务端,可以己端一个劲的发消息,只不过数据丢失
  • recvfrom收的数据小于sendinto发送的数据时,在mac和linux系统上数据直接丢失,在windows系统上发送的比接收的大直接报错
  • 只有sendinto发送数据没有recvfrom收数据,数据丢失
  • 一个sendto对应一个recvfrom,不会产生粘包问题

       udp协议虽然不会产生粘包,但 udp协议不安全,tcp协议会在发数据前发个信息,在接收端回复确认可以接收数据后,才会发送数据,发送数据          后还要等待接收端回复已接收后才会继续发送,因此tcp协议是稳定安全的。

client.py 

澳门金莎娱乐网站 41澳门金莎娱乐网站 42

 1 import socket
 2 # 建立套接字对象
 3 client = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM)
 4 #client.connect(('127.0.0.0',8080)) #udp没有链接
 5 
 6 
 7 while True:
 8     msg = input('>>:').strip()
 9     client.sendto(msg.encode('utf-8'),('127.0.0.1',8080)) #udp没有链接,发送信息必须指定ip和端口
10 
11     data,server_addr = client.recvfrom(1024)
12     print(data,server_addr)
13 
14 client.close()

udp套接字 client

>>:hah
b'HAH' ('127.0.0.1', 8080)
>>:yy
b'YY' ('127.0.0.1', 8080)
>>:

service.py

澳门金莎娱乐网站 43澳门金莎娱乐网站 44

 1 import socket
 2 # 建立套接字对象
 3 server = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM)
 4 server.bind(('127.0.0.1',8080))
 5 
 6 #server.listen() #监听最大链接数,udp没有链接
 7 #server.accept() #建立链接,udp无链接
 8 
 9 while True:
10     data,client = server.recvfrom(1024)
11     print(data,client) #返回数据和数据发送端的ip和端口
12     server.sendto(data.upper(),client) #udp没有链接,发送信息必须指定ip和端口
13 
14 server.close()

udp套接字 server

b'hah' ('127.0.0.1', 59001)
b'yy' ('127.0.0.1', 59001)

  

 

 

 

嗯~,先让浏览器后台下载,现在请看下一步。

设置分区

这是相当重要的一步,在操作时,一定要小心,别点错,否则你会后悔的。

同时按Win+X或者右键Win菜单,打开“磁盘管理”。

这里要新建一个分区或格式化分区用来装载系统。这里很简单,可以百度一下分区教程。教程链接

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