一、subprocess.Popen()

subprocess模塊定義了一個類： Popen

類原型：

class subprocess.Popen( args, bufsize = 0, executable = None, stdin = None, stdout = None, stderr = None, preexec_fn = None, close_fds = False, shell = False, cwd = None, env = None, universal_newlines = False, startupinfo = None, creationflags = 0)

我們只需要關注其中幾個參數：

args參數。可以是一個字符串，可以是一個包含程序參數的列表。要執行的程序一般就是這個列表的第一項，或者是字符串本身。

在Linux下，當shell=True時，如果arg是個字符串，就使用shell來解釋執行這個字符串。如果args是個列表，則第一項被視為命令，其余的都視為是給shell本身的參數。也就是說，等效于：subprocess.Popen([’/bin/sh’, ’-c’, args[0], args[1], ...])

stdin stdout和stderr，分別表示子程序的標準輸入、標準輸出和標準錯誤。可選的值有PIPE或者一個有效的文件描述符（其實是個正整數）或者一個文件對象，還有None。如果是PIPE，則表示需要創建一個新的管道，如果是None，不會做任何重定向工作，子進程的文件描述符會繼承父進程的。另外，stderr的值還可以是STDOUT，表示子進程的標準錯誤也輸出到標準輸出。

二、粘包現象

所謂粘包問題主要還是因為接收方不知道消息之間的界限，還有系統緩存區的問題，時間差的原因，不知道一次性提取多少字節的數據所造成的。

須知：只有TCP有粘包現象，UDP永遠不會粘包

粘包不一定會發生，如果發生了：1.可能是在客戶端已經粘了；2.客戶端沒有粘，可能是在服務端粘了

緩沖區的作用：存儲少量數據

如果你的網絡出現短暫的異常或者波動，接收數據就會出現短暫的中斷，影響你的下載或者上傳的效率。但是，緩

沖區解決了上傳下載的傳輸效率的問題，帶來了黏包問題。

收發的本質：不一定是一收一發

三、為什么出現粘包?

1，接收方沒有及時接收緩沖區的包，造成多個包接收（客戶端發送了一段數據，服務端只收了一小部分，服務端下次再收的時候還是從緩沖區拿上次遺留的數據，產生粘包）recv會產生黏包（如果recv接受的數據量(1024)小于發送的數據量，第一次只能接收規定的數據量1024，第二次接收剩余的數據量）

2，發送端需要等緩沖區滿才發送出去，造成粘包（發送數據時間間隔很短，數據也很小，會合到一起，產生粘包）send 也可能發生粘包現象。（連續send少量的數據發到輸出緩沖區，由于緩沖區的機制，也可能在緩沖區中不斷積壓，多次寫入的數據被一次性發送到網絡）

出現粘包現象的代碼實例

server. py

import socketimport subprocess# 建立phone = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)phone.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, 1)# 綁定phone.bind((’127.0.0.1’, 8081))# 監聽phone.listen(5)# 通信循環while True: # 接收客戶端連接請求 conn, client_addr = phone.accept() while True: # 接收客戶端數據/命令 cmd = conn.recv(1024) if not cmd: break # 創建管道 obj = subprocess.Popen(cmd.decode(’utf-8’), shell=True, stdout=subprocess.PIPE, stderr=subprocess.PIPE) stdout = obj.stdout.read() stderr = obj.stderr.read() # 向客戶端發送數據 conn.send(stdout) conn.send(stderr) # 結束連接 conn.close()# 關閉套接字phone.close()

client. py

import socket# 建立phone = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)# 連接phone.connect((’127.0.0.1’, 8081))while True: cmd = input(’>>> ’).strip() if not cmd: continue if cmd == ’quit’: break # 給服務端發送數據/命令 phone.send(cmd.encode(’utf-8’)) # 接收服務端數據/命令 data = phone.recv(1024) print(data.decode(’utf-8’))# 關閉套接字phone.close()

粘包現象運行結果

可以觀察到執行兩次ls命令后，服務端返回的仍然是ifconfig命令的結果，最后一次ls命令的末尾才出現ls命令返回的部分結果

四、解決粘包問題的代碼實例server. py

import socketimport subprocessimport jsonimport struct# 建立phone = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)phone.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, 1)# 綁定phone.bind((’127.0.0.1’, 8081))# 監聽phone.listen(5)# 通信循環while True: # 接收客戶端連接請求 conn, client_addr = phone.accept() while True: # 接收客戶端數據/命令 cmd = conn.recv(1024) if not cmd: continue # 創建數據流管道 obj = subprocess.Popen(cmd.decode(’utf-8’), shell=True, stdout=subprocess.PIPE, stderr=subprocess.PIPE) stdout = obj.stdout.read() stderr = obj.stderr.read() # 向客戶端發送數據 # 解決粘包問題 # 1.制作固定長度的報頭 header_dic = { ’filename’: ’a.txt’, ’total_size’: len(stdout)+len(stderr) } # 序列化報頭 header_json = json.dumps(header_dic) # 序列化為byte字節流類型 header_bytes = header_json.encode(’utf-8’) # 編碼為utf-8（Mac系統） # 2.先發送報頭的長度 # 2.1 將byte類型的長度打包成4位int conn.send(struct.pack(’i’, len(header_bytes))) # 2.2 再發報頭 conn.send(header_bytes) # 2.3 再發真實數據 conn.send(stdout) conn.send(stderr) # 結束連接 conn.close()# 關閉套接字phone.close()

client. py

import socketimport structimport json# 建立phone = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)# 連接phone.connect((’127.0.0.1’, 8081))while True: cmd = input(’>>> ’).strip() if not cmd: continue if cmd == ’quit’: break # 給服務端發送命令 phone.send(cmd.encode(’utf-8’)) # 接收服務端數據 # 1.先收報頭長度 obj = phone.recv(4) header_size = struct.unpack(’i’, obj)[0] # 2.收報頭 header_bytes = phone.recv(header_size) # 3.從報頭中解析出數據的真實信息（報頭字典） header_json = header_bytes.decode(’utf-8’) header_dic = json.loads(header_json) total_size = header_dic[’total_size’] # 4.接受真實數據 recv_size = 0 recv_data = b’’ while recv_size < total_size: res = phone.recv(1024) recv_data += res recv_size += len(res) print(recv_data.decode(’utf-8’))# 關閉套接字phone.close()

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