aiohttp 模块

asyncio可以实现单线程并发IO操作。如果仅用在客户端，发挥的威力不大。如果把asyncio用在服务器端，例如Web服务器，由于HTTP连接就是IO操作，因此可以用单线程+coroutine实现多用户的高并发支持。

asyncio实现了TCP、UDP、SSL等协议，aiohttp则是基于asyncio实现的HTTP框架。

一、安装aiohttp

pip3 install aiohttp

二、aiohttp的使用

1、aiohttp的简单使用

import asyncio,aiohttp

async def fetch_async(url):
    print(url)
    async with aiohttp.request("GET",url) as r:
        # 或者直接await r.read()不编码，直接读取，适合于图像等无法编码文件
        reponse = await r.text(encoding="utf-8")　　
        print(reponse)

tasks = [fetch_async('http://www.baidu.com/'), fetch_async('http://www.chouti.com/')]

event_loop = asyncio.get_event_loop()
results = event_loop.run_until_complete(asyncio.gather(*tasks))
event_loop.close()

2、发起一个session请求

import asyncio,aiohttp

async def fetch_async(url):
    print(url)
    async with aiohttp.ClientSession() as session:　　# 协程嵌套，只需要处理最外层协程即可fetch_async
        async with session.get(url) as resp:
            print(resp.status)
            # 因为这里使用到了await关键字，实现异步，所有他上面的函数体需要声明为异步async
            print(await resp.text())　　

tasks = [fetch_async('http://www.baidu.com/'), fetch_async('http://www.cnblogs.com/ssyfj/')]

event_loop = asyncio.get_event_loop()
results = event_loop.run_until_complete(asyncio.gather(*tasks))
event_loop.close()

session除了上面的get方法之外，会话还支持post、put、delete等方法。

session.put('http://httpbin.org/put', data=b'data')
session.delete('http://httpbin.org/delete')
session.head('http://httpbin.org/get')
session.options('http://httpbin.org/get')
session.patch('http://httpbin.org/patch', data=b'data')

不要为每次的连接都创建一次session,一般情况下只需要创建一个session，然后使用这个session执行所有的请求。

每个session对象，内部包含了一个连接池，并且将会保持连接和连接复用（默认开启）可以加快整体的性能。

3、在url中传递参数（其实跟requests模块的使用大致相同）

只需要将参数字典，传入params参数即可。

import asyncio, aiohttp

async def func1(url,params):
    async with aiohttp.ClientSession() as session:
        async with session.get(url,params=params) as r:
            print(r.url)
            print(await r.read())

tasks = [func1('https://www.ckook.com/forum.php',{"gid":6}),]

event_loop = asyncio.get_event_loop()
results = event_loop.run_until_complete(asyncio.gather(*tasks))
event_loop.close()

4、获取响应内容

由于获取的响应内容是一个阻塞耗时过程，所以我们使用await实现协程切换。

（1）使用text()方法

async def func1(url,params):
    async with aiohttp.ClientSession() as session:
        async with session.get(url,params=params) as r:
            print(r.url) 
            print(r.charset)　　#查看默认编码为utf-8
            print(await r.text())　　# 不编码，则是使用默认编码　　使用encoding指定编码

（2）使用read()方法，不进行编码，为字节形式

async def func1(url,params):
    async with aiohttp.ClientSession() as session:
        async with session.get(url,params=params) as r:
            print(r.url)
            print(await r.read())

注意：text(),read()方法是把整个响应体读入内存，如果你是获取大量的数据，请考虑使用”字节流“（StreamResponse）

5、特殊响应内容json

async def func1(url,params):
    async with aiohttp.ClientSession() as session:
        async with session.get(url,params=params) as r:
            print(r.url)
            print(r.charset)
            print(await r.json())　　# 可以设置编码，设置处理函数

6、字节流形式获取数据

不同于text，read一次性获取所有数据。
注意：我们获取的session.get()是Response对象，他继承于StreamResponse

async def func1(url,params):
    async with aiohttp.ClientSession() as session:
        async with session.get(url,params=params) as r:
            print(await r.content.read(10))    # 读取前10字节

下面字节流形式读取数据，保存文件

async def func1(url,params,filename):
    async with aiohttp.ClientSession() as session:
        async with session.get(url,params=params) as r:
            with open(filename,"wb") as fp:
                while True:
                    chunk = await r.content.read(10)
                    if not chunk:
                        break
                    fp.write(chunk)

tasks = [func1('https://www.ckook.com/forum.php',{"gid":6},"1.html"),]

注意：

async with session.get(url,params=params) as r:　　# 异步上下文管理器

with open(filename,"wb") as fp:　　# 普通上下文管理器

两者的区别：

异步上下文管理器指的是在enter和exit方法处能够暂停执行的上下文管理器

为了实现这样的功能，需要加入两个新的方法：__aenter__ 和__aexit__。这两个方法都要返回一个 awaitable类型的值。

7、自定义请求头

async def func1(url,params,filename):
    async with aiohttp.ClientSession() as session:
        headers = {'Content-Type':'text/html; charset=utf-8'}
        async with session.get(url,params=params,headers=headers) as r:
            with open(filename,"wb") as fp:
                while True:
                    chunk = await r.content.read(10)
                    if not chunk:
                        break
                    fp.write(chunk)

8、自定义cookie

注意：对于自定义cookie，我们需要设置在ClientSession（cookie=自定义cookie字典），而不是session.get()字典中。

    def __init__(self, *, connector=None, loop=None, cookies=None,
                 headers=None, skip_auto_headers=None,
                 auth=None, json_serialize=json.dumps,
                 request_class=ClientRequest, response_class=ClientResponse,
                 ws_response_class=ClientWebSocketResponse,
                 version=http.HttpVersion11,
                 cookie_jar=None, connector_owner=True, raise_for_status=False,
                 read_timeout=sentinel, conn_timeout=None,
                 timeout=sentinel,
                 auto_decompress=True, trust_env=False,
                 trace_configs=None):

使用：

cookies = {'cookies_are': 'working'}
async with ClientSession(cookies=cookies) as session:

9、获取当前访问网站的cookie

async with session.get(url) as resp:
    print(resp.cookies)

10、获取网站的响应状态码

async with session.get(url) as resp:
    print(resp.status)

11、查看响应头

resp.headers 			来查看响应头，得到的值类型是一个dict：
resp.raw_headers　	　  查看原生的响应头，字节类型

12、查看重定向的响应头

我们此时已经到了新的网址，向之前的网址查看

resp.history　　#查看被重定向之前的响应头

13、超时处理

默认的IO操作都有5分钟的响应时间，我们可以通过timeout进行重写：

async with session.get('https://github.com', timeout=60) as r:
    ...

如果 timeout=None 或者 timeout=0 将不进行超时检查，也就是不限时长。

14、ClientSession用于在多个链接之间（同一网站）共享cookie，请求头等

async def func1():
    cookies = {'my_cookie': "my_value"}
    async with aiohttp.ClientSession(cookies=cookies) as session:
        async with session.get("https://segmentfault.com/q/1010000007987098") as r:
            print(session.cookie_jar.filter_cookies("https://segmentfault.com"))
        async with session.get("https://segmentfault.com/hottest") as rp:
            print(session.cookie_jar.filter_cookies("https://segmentfault.com"))

处理结果：

Set-Cookie: PHPSESSID=web2~d8grl63pegika2202s8184ct2q
Set-Cookie: my_cookie=my_value
Set-Cookie: PHPSESSID=web2~d8grl63pegika2202s8184ct2q
Set-Cookie: my_cookie=my_value

我们最好使用session.cookie_jar.filter_cookies()获取网站cookie，不同于requests模块，虽然我们可以使用rp.cookies有可能获取到cookie，但似乎并未获取到所有的cookies。

async def func1():
    cookies = {'my_cookie': "my_value"}
    async with aiohttp.ClientSession(cookies=cookies) as session:
        async with session.get("https://segmentfault.com/q/1010000007987098") as rp:
            print(session.cookie_jar.filter_cookies("https://segmentfault.com"))
            print(rp.cookies)　　# Set-Cookie: PHPSESSID=web2~jh3ouqoabvr4e72f87vtherkp6; Domain=segmentfault.com; Path=/　　# 首次访问会获取网站设置的cookie
        async with session.get("https://segmentfault.com/hottest") as rp:
            print(session.cookie_jar.filter_cookies("https://segmentfault.com"))
            print(rp.cookies)　　#为空，服务端未设置cookie
        async with session.get("https://segmentfault.com/newest") as rp:
            print(session.cookie_jar.filter_cookies("https://segmentfault.com"))
            print(rp.cookies)　　#为空，服务端未设置cookie

小结

当我们使用rp.cookie时，只会获取到当前url下设置的cookie，不会维护整站的cookie

而session.cookie_jar.filter_cookies("https://segmentfault.com")会一直保留这个网站的所有设置cookies，含有我们在会话时设置的cookie，并且会根据响应修改更新cookie。这个才是我们需要的，而我们设置cookie，也是需要在aiohttp.ClientSession(cookies=cookies)中设置

15、控制同时连接的数量

TCPConnector维持连接池，限制并行连接的数量，当池满了，有请求退出再加入新的请求：

async def func1():
    cookies = {'my_cookie': "my_value"}
    conn = aiohttp.TCPConnector(limit=2)　　# 默认100，0表示无限
    async with aiohttp.ClientSession(cookies=cookies,connector=conn) as session:
        for i in range(7,35):
            url = "https://www.ckook.com/list-%s-1.html"%i
            async with session.get(url) as rp:
                print('---------------------------------')
                print(rp.status)

限制同时打开连接到同一端点的数量（(host, port, is_ssl)三的倍数），可以通过设置 limit_per_host 参数：
limit_per_host： 同一端点的最大连接数量。同一端点即(host, port, is_ssl)完全相同

conn = aiohttp.TCPConnector(limit_per_host=30)#默认是0

16、post传递数据的方法

（1）模拟表单

payload = {'key1': 'value1', 'key2': 'value2'}
async with session.post('http://httpbin.org/post', data=payload) as resp:
    print(await resp.text())

注意：data=dict的方式post的数据将被转码，和form提交数据是一样的作用，如果你不想被转码，可以直接以字符串的形式 data=str 提交，这样就不会被转码。

（2）post json

payload = {'some': 'data'}
 
async with session.post(url, data=json.dumps(payload)) as resp:

其实json.dumps(payload)返回的也是一个字符串，只不过这个字符串可以被识别为json格式

（3）post小文件

url = 'http://httpbin.org/post'
files = {'file': open('report.xls', 'rb')}
 
await session.post(url, data=files)



url = 'http://httpbin.org/post'
data = FormData()
data.add_field('file',
               open('report.xls', 'rb'),
               filename='report.xls',
               content_type='application/vnd.ms-excel')
 
await session.post(url, data=data)

如果将文件对象设置为数据参数，aiohttp将自动以字节流的形式发送给服务器。

（4）post大文件

aiohttp支持多种类型的文件以流媒体的形式上传，所以我们可以在文件未读入内存的情况下发送大文件。

@aiohttp.streamer
def file_sender(writer, file_name=None):
    with open(file_name, 'rb') as f:
        chunk = f.read(2**16)
        while chunk:
            yield from writer.write(chunk)
            chunk = f.read(2**16)
 
# Then you can use `file_sender` as a data provider:
 
async with session.post('http://httpbin.org/post',
                        data=file_sender(file_name='huge_file')) as resp:
    print(await resp.text())

（5）从一个url获取文件后，直接post给另一个url

r = await session.get('http://python.org')
await session.post('http://httpbin.org/post',data=r.content)

（6）post预压缩数据

在通过aiohttp发送前就已经压缩的数据, 调用压缩函数的函数名（通常是deflate 或 zlib）作为content-encoding的值：

async def my_coroutine(session, headers, my_data):
    data = zlib.compress(my_data)
    headers = {'Content-Encoding': 'deflate'}
    async with session.post('http://httpbin.org/post',
                            data=data,
                            headers=headers)
        pass