Python全栈项目（电子词典、协程、pdb调试）

什么是项目？

软件项目：实现一定完整性功能的代码

软件项目的开发流程

需求分析

概要设计

项目规划

详细设计

编码测试

项目测试

调试修改

项目发布

后期维护更新

需求分析：确定用户的真实需求

1. 确定用户的真实需求，即项目的基本功能

2. 对项目的难度和可行性进行分析

3. 完成需求分析文档，进行确认

概要设计：对项目进行整体分析，初步确定技术方向

1. 整体设计，确定项目架构

2. 确定项目功能模块划分

3. 确定大的技术方向

4. 编写项目概要设计文档，开发流程图

项目规划：确定项目分工，按照项目时限进行规划

1. 确定开发顺序

2. 确定开发的时间轴和里程碑

3. 人员的分配

4. 完成甘特图和思维导图指导开发

详细设计：项目具体的开发设计，完成设计手册

1.根据开发内容，形成详细设计文档

思路，逻辑流程，功能说明，技术点说明，数据结构，代码说明，注意事项，预期效果，环境约束

编码测试：按照规划完成编码，做基本的测试工作

1.写代码

2.代码基本测试

3.技术攻关

4.代码整合

项目测试 : 对项目整体功能进行测试

1. 跨平台性，是否符合环境，功能bug，压力测试

2. 完成测试报告

3. 根据测试结果修改bug

项目发布

1.将项目提交给用户，进行发布使用

2.完成项目使用文档

后期维护

1.处理使用中出现的问题

2.项目的升级和功能的添加

项目注意事项

1.按时完成项目开发是首要工作

2.项目实施人员的冲突问题

3.无计划的实施必要带来后期更大的效率低下

项目开发工具

文档编写：

word ppt markdowm LaTex

项目流程图：

Mindmanager Xmind visio

项目管理：

project

代码管理工具：

git svn

编辑工具：

pycharm Webstream eclipse

sublime vim vscode atom

电子词典项目文档 功能说明

：

1. 用户可以登录注册

登录凭借用户名密码即可如果输入不正确可以重复输入

注册要求用户有填写用户名密码，且用户名不能重复。其他信息随意

2. 用户信息可以长期保存在服务器，保证下次登录可以使用

3. 能够满足多个用户端程序同时操作的情况

4. 功能分为客户端和服务端，客户端运行后即进入第一界面

第一界面：登录注册退出

5. 登录成功后进入第二界面

第二界面：查词查看历史记录退出

6. 功能说明

选择登录功能输入用户名密码，如果成功进入第二界面，不成功保持在第一界面，提示失败原因

选择注册功能，填写信息，成功后可以保持第一界面或者使用新注册用户直接完成登录到第二界面，失败提示失败原因

第一界面退出：

直接退出客户端

第二界面退出 :

第二界面退出相当于注销，即退回到第一界面

查词：

可以循环输入单词，显示出单词词义

输入q表示查词结束回到第二界面。如果查询的词不存在则有相应提示

*单词本：每一行一个单词

单词和解释之间一定有空格

单词有序排列

1. 文本查找 2.数据库查找

历史记录：

选择查看历史记录即打印出用户的查询记录

可以打印所有记录也可以打印最近10条。

name word time

项目分析

模块 : socket 套接字

pymysql/pymongo

os multiprocessing threading select

确定服务端和客户端分为哪些功能，

每个功能要做什么工作 服务端：

main（）：

创建套接字，父子进程，子进程处理客户端请求，父进程接受新的连接

数据库匹配

返回结果

判断是否重复

插入数据库返回注册成功

用户存在返回注册失败

query 接受用户单词

通过数据库或者文件查找单词

将单词结果返回给用户

如果没有查到返回相应信息

如果查词成功则插入历史记录

history 接受客户请求

查询数据库返回历史记录

如果用户没有历史记录则返回信息

客户端：

main：创建套接字 ---> 连接 ---> 打印一级界面

发送给服务端

接受返回结果，如果成功则跳转到二级界面

失败打印结果

接受返回结果

query ：循环输入单词

发送单词给服务端

接受结果并打印

history ：发送请求 ---> 接受结果打印

确定建立什么样的数据表，表的结构，

将表建立起来

user ： id name passwd

create table user (
id int auto_increment primary key,
name varchar(32) not null,
passwd varchar(16) default '000000');

hist ： id name word time

create table hist (
id int auto_increment primary key,
name varchar(32) not null,
word varchar(64) not null,
time varchar(64));

words ： id word interpret

create table words (
id int auto_increment primary key,
word varchar(64),
interpret text);

如果要使用数据库查词则编程

将单词本内容存入数据库

import pymysql 
import re 

def main():
    # 获取词典文件流对象
    f = open('dict.txt')
    # 链接数据库并创建游标对象
    db = pymysql.connect\
    ('localhost','root','123456','dict')
    cursor = db.cursor()
    # 循环读取每一行内容
    for line in f:
        try:
            L = re.split("[ ]+",line)
        except Exception:
            pass 
        sql = "insert into words (word,interpret)\
         values ('%s','%s')"%(L[0],' '.join(L[1:]))

        # 处理破坏SQL的特殊字符
        try:
            cursor.execute(sql)
            db.commit()
        except Exception:
            db.rollback()
            
    f.close()


if __name__ == "__main__":
    main()

4. 搭建框架

，实现通信（创建套接字，设定结构，创建并发）

服务器端：

#!/usr/bin/env python3
#coding=utf-8

'''
name : Paris
date : 2018-8-27
email : [email protected]
modules: python3.5  mysql  pymysql
This is a dict project for AID
'''

from socket import *
import os 
import pymysql
import time
import sys 
import signal 

DICT_TEXT = "./dict.txt"
HOST = '0.0.0.0'
PORT = 8000
ADDR = (HOST,PORT)

#主控制流程
def main():
    #连接数据库
    db = pymysql.connect\
    ('localhost','root','123456','dict')

    #创建流式套接字
    s = socket()
    s.setsockopt(SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,1)
    s.bind(ADDR)
    s.listen(5)
    #或略子进程退出
    signal.signal(signal.SIGCHLD,signal.SIG_IGN)

    while True:
        try:
            c,addr = s.accept()
            print("Connect from",addr)
        except KeyboardInterrupt:
            s.close()
            sys.exit("服务器退出")
        except Exception as e:
            print(e)
            continue 
        #创建子进程处理客户端请求
        pid = os.fork() 
        if pid == 0:
            s.close()
            do_child(c,db)
        else:
            c.close()

def do_child(c,db):
    #循环接收请求
    while True:
        data = c.recv(128).decode()
        print("Request:",data)
        if (not data) or data[0] == 'E':
            c.close()
            sys.exit(0)
        elif data[0] == 'R':
            do_register(c,db,data) 
        elif data[0] == "L":
            do_login(c,db,data)
        elif data[0] == 'Q':
            do_query(c,db,data)
        elif data[0] == 'H':
            do_history(c,db,data)


def do_register(c,db,data):
    pass


def do_login(c,db,data):
    pass

def do_query(c,db,data):
    pass


def do_history(c,db,data):
    pass

          
if __name__ == "__main__":
    main()

客户端：

#!/usr/bin/env python3
#coding=utf-8

from socket import *
import sys 
import getpass

def main():
    if len(sys.argv) < 3:
        print("argv is error")
        return
    HOST = sys.argv[1]
    PORT = int(sys.argv[2])
    ADDR = (HOST,PORT)

    s = socket()
    s.connect(ADDR)

    while True:
        print('''\n
            ===========Welcome=========
            --1.注册   2.登录  3.退出--
            ===========================
            ''')
        try:
            cmd = int(input("输入选项>>"))
        except Exception:
            print("输入命令错误")
            continue  

        if cmd not in [1,2,3]:
            print("对不起，没有该命令")
            sys.stdin.flush() #清除输入
            continue 
        elif cmd == 1:
            name = do_register(s)
            if name != 1:
                print("注册成功,直接登录！")
                login(s,name)
            else:
                print("注册失败！")
        elif cmd == 2:
            name = do_login(s)
            if name != 1:
                print("登录成功！")
                login(s,name)
            else:
                print("登录失败！")
        elif cmd == 3:
            s.send(b"E")
            sys.exit("谢谢使用")

def do_register(s):
    pass


def do_login(s):
    pass


def login(s,name):
    pass


def do_query(s,name):
    pass


def do_history(s,name):
    pass


if __name__ == "__main__":
    main()

5. 实现具体框架优化和具体功能

完整代码：

#!/usr/bin/env python3
#coding=utf-8

'''
name : Paris
date : 2018-8-27
email : [email protected]
modules: python3.5  mysql  pymysql
This is a dict project for AID
'''

from socket import *
import os 
import pymysql
import time
import sys 
import signal 


DICT_TEXT = "./dict.txt"
HOST = '0.0.0.0'
PORT = 8000
ADDR = (HOST, PORT)


# 主控制流程
def main():
    # 连接数据库
    db = pymysql.connect\
    ('localhost', 'root', '123456', 'dict')

    # 创建流式套接字
    s = socket()
    s.setsockopt(SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, 1)
    s.bind(ADDR)
    s.listen(5)
    # 或略子进程退出
    signal.signal(signal.SIGCHLD, signal.SIG_IGN)

    while True:
        try:
            c,addr = s.accept()
            print("Connect from", addr)
        except KeyboardInterrupt:
            s.close()
            sys.exit("服务器退出")
        except Exception as e:
            print(e)
            continue 
        # 创建子进程处理客户端请求
        pid = os.fork() 
        if pid == 0:
            s.close()
            do_child(c,db)
        else:
            c.close()


def do_child(c,db):
    # 循环接收请求
    while True:
        data = c.recv(128).decode()
        print("Request:", data)
        if (not data) or data[0] == 'E':
            c.close()
            sys.exit(0)
        elif data[0] == 'R':
            do_register(c, db, data) 
        elif data[0] == "L":
            do_login(c, db, data)
        elif data[0] == 'Q':
            do_query(c, db, data)
        elif data[0] == 'H':
            do_history(c, db, data)


def do_register(c, db, data):
    l = data.split(' ')
    name = l[1]
    passwd = l[2]

    cursor = db.cursor()
    sql = \
    "select * from user where name='%s'" % name
    cursor.execute(sql)
    r = cursor.fetchone()
    if r != None:
        c.send(b'EXISTS')
        return 

    sql = "insert into  user (name, passwd)\
     values ('%s', '%s')" % (name, passwd)
    try:
        cursor.execute(sql)
        db.commit()
        c.send(b'OK')
    except:
        db.rollback()
        c.send(b'FALL')
        return
    else:
        print("%s注册成功" % name)


def do_login(c, db, data):
    l = data.split(' ')
    name = l[1]
    passwd = l[2]
    cursor = db.cursor()

    sql = "select * from user where \
    name='%s' and passwd='%s'" % (name, passwd)

    cursor.execute(sql)
    r = cursor.fetchone()
    if r == None:
        c.send('用户名或密码不正确'.encode())
    else:
        c.send(b'OK')

def do_query(c, db, data):
    l = data.split(' ')
    name = l[1]
    word = l[2]
    cursor = db.cursor()

    def insert_history():
        tm = time.ctime()
        sql = "insert into hist (name, word, time)\
         values ('%s', '%s', '%s')" % (name, word, tm)
        try:
            cursor.execute(sql)
            db.commit()
        except:
            db.rollback()
            return


    try:
        f = open(DICT_TEXT, 'rb')
    except:
        c.send("500 服务端异常".encode())
        return
    while True:
        line = f.readline().decode()
        w = line.split(' ')[0]
        if (not line) or w > word:
            c.send("没找到该单词".encode())
            break 
        elif w == word:
            c.send(b'OK')
            time.sleep(0.1)
            c.send(line.encode())
            insert_history()
            break
    f.close()


def do_history(c, db, data):
    name = data.split(' ')[1]
    cursor = db.cursor()

    try:
        sql = "select * from hist \
        where name='%s'" % name
        cursor.execute(sql)
        r = cursor.fetchall()
        if not r:
            c.send('没有历史记录'.encode())
            return
        else:
            c.send(b'OK')
    except:
        c.send("数据库查询错误".encode())
        return
    n = 0
    for i in r:
        n += 1
        #最多显示10条
        if n > 10:
            break
        time.sleep(0.1)
        msg = "%s   %s   %s" % (i[1], i[2], i[3])
        c.send(msg.encode())
    time.sleep(0.1)
    c.send(b'##')

          
if __name__ == "__main__":
    main()

#!/usr/bin/env python3
#coding=utf-8

from socket import *
import sys
import getpass


def main():
    if len(sys.argv) < 3:
        print("argv is error")
        return
    HOST = sys.argv[1]
    PORT = int(sys.argv[2])
    ADDR = (HOST, PORT)

    s = socket()
    s.connect(ADDR)

    while True:
        print('''\n
            ===========Welcome=========
            --1.注册   2.登录   3.退出--
            ===========================
            ''')
        try:
            cmd = int(input("输入选项>>"))
        except Exception:
            print("输入命令错误")
            continue  

        if cmd not in [1, 2, 3]:
            print("对不起，没有该命令")
            sys.stdin.flush()  # 清除输入
            continue
        elif cmd == 1:
            name = do_register(s)
            if name != 1:
                print("注册成功,直接登录！")
                login(s, name)
            else:
                print("注册失败！")
        elif cmd == 2:
            name = do_login(s)
            if name != 1:
                print("登录成功！")
                login(s, name)
            else:
                print("登录失败！")
        elif cmd == 3:
            s.send(b"E")
            sys.exit("谢谢使用")


def do_register(s):
    while True:
        name = input("用户名:")
        passwd = getpass.getpass("密 码:")
        passwd1 = getpass.getpass("确认密码:")

        if (' ' in name) or (' ' in passwd):
            print("用户名密码不允许空格")
            continue
        if passwd != passwd1:
            print("两次密码不一致")
            continue

        msg = "R {} {}".format(name, passwd)
        # 发送请求
        s.send(msg.encode())
        # 接收回复
        data = s.recv(128).decode()

        if data == "OK":
            return name
        elif data == 'EXISTS':
            print("该用户已存在")
            return 1
        else:
            return 1


def do_login(s):
    name = input("用户名:")
    passwd = getpass.getpass("密 码:")
    msg = "L {} {}".format(name, passwd)
    s.send(msg.encode())
    data = s.recv(128).decode()

    if data == 'OK':
        return name
    else:
        print(data)
        return 1


def login(s, name):
    while True:
        print('''\n
            ===========查询界面============
            1.查词     2.历史记录   3.注销
            =============================
            ''')
        try:
            cmd = int(input("输入选项>>"))
        except Exception:
            print("命令错误")
            continue
        if cmd not in [1,2,3]:
            print("对不起，没有该命令")
            sys.stdin.flush()  # 清除输入
            continue 
        elif cmd == 1:
            do_query(s, name)
        elif cmd == 2:
            do_history(s, name)
        elif cmd == 3:
            return


def do_query(s, name):
    while True:
        word = input("单词:")
        if word == "q":
            break 
        msg = "Q {} {}".format(name, word)
        s.send(msg.encode())
        data = s.recv(128).decode()
        if data == 'OK':
            data = s.recv(2048).decode()
            print(data)
        else:
            print(data)


def do_history(s, name):
    msg = "H {}".format(name)
    s.send(msg.encode())
    data = s.recv(128).decode()
    if data == 'OK':
        while True:
            data = s.recv(1024).decode()
            if data == "##":
                break
            print(data)
    else:
        print(data)


if __name__ == "__main__":
    main()

import getpass

passwd = getpass.getpass()

功能：隐藏密码输入

pdb调试：

通过pdb模块完成调试功能

功能：断点设置，单步运行，函数查看，代码段查看，变量值查看等...

break ， b 设置断点

continue ， c 继续执行

list ， l 查看当前代码段

next， n 单步执行

step， s 进入函数单步执行

pp 打印变量值

help 帮助

pdb.set_trace()

功能：设置初始断点，开始进入pdb调试模式

以pdb调试模式运行

python3 -m pdb dict_client.py 协程：

定义：纤程，微线程。协程本质只是一个单线程程序

工作原理：

通过应用层层程序，记录上下文的执行栈。实现程序在执行过程中的跳跃执行，

选择可以不能阻塞的部分执行，这样就可以大大提高IO执行的效率。

yield 是 python实现协程的基本关键字

安装第三方模块：

sudo pip3 install greenlet

sudo pip3 install gevent

greenlet

模块：

greenlet.greenlet() 生成协程对象

gr.switch() 选择要执行的协程事件

gevent

1. 将要执行的事件封装为函数

2. 生成协程对象

gevent.spawn(func,argv)

功能：

将事件变为协程

参数：

func 绑定的协程函数

argv 给函数传递参数

返回值：

协程对象

3. 回收协程

gevent.joinall([obj1,obj2.....])（obj：协程对象）

4. 协程阻塞

gevent.sleep(n)

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