[Python] 파이썬 멀티 스레드 채팅 서버 만들기 - 1

N사 최종 면접 후 멀티 스레드에 대한 이론은 있지만 실전에 약하다는 느낌을 받았다.

아무래도 멀티 스레드 환경에서 프로그래밍을 할 경험이 없어서 더 그런 것 같다.

그! 래! 서! 혼자서라도 멀티 스레드 채팅 서버를 구축해보는 프로젝트를 진행하려고 한다.

 

기본 코드

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Python 게시판에 올려두었던 서버, 클라이언트 코드를 조금 변조해서 뼈대가 될 코드를 작성하였다.

 

- 서버 코드

import socket
import argparse
import threading
import time

host = "127.0.0.1"
port = 4000
user_list = {}
notice_flag = 0
def handle_receive(client_socket, addr, user):
    while 1:
        data = client_socket.recv(1024)
        string = data.decode()

        if string == "/종료" : break
        string = "%s : %s"%(user, string)
        print(string)
        for con in user_list.values():
            try:
                con.sendall(string.encode())
            except:
                print("연결이 비 정상적으로 종료된 소켓 발견")

    del user_list[user]
    client_socket.close()

def handle_notice(client_socket, addr, user):
    pass

def accept_func():
    #IPv4 체계, TCP 타입 소켓 객체를 생성
    server_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
    #포트를 사용 중 일때 에러를 해결하기 위한 구문
    server_socket.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, 1)
    #ip주소와 port번호를 함께 socket에 바인드 한다.
    #포트의 범위는 1-65535 사이의 숫자를 사용할 수 있다.
    server_socket.bind((host, port))

    #서버가 최대 5개의 클라이언트의 접속을 허용한다.
    server_socket.listen(5)

    while 1:
        try:
            #클라이언트 함수가 접속하면 새로운 소켓을 반환한다.
            client_socket, addr = server_socket.accept()
        except KeyboardInterrupt:
            for user, con in user_list:
                con.close()
            server_socket.close()
            print("Keyboard interrupt")
            break
        user = client_socket.recv(1024)
        user_list[user] = client_socket

        #accept()함수로 입력만 받아주고 이후 알고리즘은 핸들러에게 맡긴다.
        notice_thread = threading.Thread(target=handle_notice, args=(client_socket, addr, user))
        notice_thread.daemon = True
        notice_thread.start()

        receive_thread = threading.Thread(target=handle_receive, args=(client_socket, addr,user))
        receive_thread.daemon = True
        receive_thread.start()


if __name__ == '__main__':
    #parser와 관련된 메서드 정리된 블로그 : https://docs.python.org/ko/3/library/argparse.html
    #description - 인자 도움말 전에 표시할 텍스트 (기본값: none)
    #help - 인자가 하는 일에 대한 간단한 설명.
    parser = argparse.ArgumentParser(description="\nJoo's server\n-p port\n")
    parser.add_argument('-p', help="port")

    args = parser.parse_args()
    try:
        port = int(args.p)
    except:
        pass
    accept_func()

 

- 클라이언트 코드

import socket
import argparse
import threading
#접속하고 싶은 ip와 port를 입력받는 클라이언트 코드를 작성해보자.
# 접속하고 싶은 포트를 입력한다.
port = 4000

def handle_receive(num, lient_socket, user):
    while 1:
        try:
            data = client_socket.recv(1024)
        except:
            print("연결 끊김")
            break
        data = data.decode()
        if not user in data:
            print(data)

def handle_send(num, client_socket):
    while 1:
        data = input()
        client_socket.sendall(data.encode())
        if data == "/종료":
            break
    client_socket.close()


if __name__ == '__main__':
    #parser와 관련된 메서드 정리된 블로그 : https://docs.python.org/ko/3/library/argparse.html
    #description - 인자 도움말 전에 표시할 텍스트 (기본값: none)
    #help - 인자가 하는 일에 대한 간단한 설명.
    #nargs - 소비되어야 하는 명령행 인자의 수. -> '+'로 설정 시 모든 명령행 인자를 리스트로 모음 + 없으면 경고
    #required - 명령행 옵션을 생략 할 수 있는지 아닌지 (선택적일 때만).
    parser = argparse.ArgumentParser(description="\nJoo's client\n-p port\n-i host\n-s string")
    parser.add_argument('-p', help="port")
    parser.add_argument('-i', help="host", required=True)
    parser.add_argument('-u', help="user", required=True)

    args = parser.parse_args()
    host = args.i
    user = str(args.u)
    try:
        port = int(args.p)
    except:
        pass
    #IPv4 체계, TCP 타입 소켓 객체를 생성
    client_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)

    # 지정한 host와 prot를 통해 서버에 접속합니다.
    client_socket.connect((host, port))


    client_socket.sendall(user.encode())

    receive_thread = threading.Thread(target=handle_receive, args=(1, client_socket, user))
    receive_thread.daemon = True
    receive_thread.start()

    send_thread = threading.Thread(target=handle_send, args=(2, client_socket))
    send_thread.daemon = True
    send_thread.start()

    send_thread.join()
    receive_thread.join()

 

두 코드의 스타일이 살짝 다른데, 추후에 정리하면서 진행할 예정이다.

현재 기능은 단순하게 채팅 기능에 조금 더 현실감 있는 기능을 하나 추가했다.

보통 예제로 사용되는 채팅 코드를 실행시켜보면, 내가 입력한 채팅이 cmd창에 다시 출력되어 뭔가 거슬렸던 부분이 있었다. (나만 그런가)

직점 Front-end 개발을 하는 게 아니니까! cmd창에서라도 보기 좋게 하기 위해 서버에서 내가 보낸 메시지에 대한 데이터가 수신되면 무시하는 방향으로 개발을 진행했다.

 

실행 결과

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왼쪽부터 Client1, Client2, Server 순서로 실행 화면을 캡쳐했다.

서버에는 모든 이용자들의 대화가 남고, 각 각의 클라이언트는 자신이 보낸 메시지는 이름이 없이, 다른 사람이 보낸 메세지는 유저의 이름과 메시지가 같이 출력된다.

 

데이터를 주고받는 방식과 전체적인 코드 스타일을 수정하고 다양한 기능을 추가로 구현할 예정이다.