1
#   This library is free software; you can redistribute it and/or
 
 
2
#   modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
 
 
3
#   License as published by the Free Software Foundation; either
 
 
4
#   version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
 
 
6
#   This library is distributed in the hope that it will be useful,
 
 
7
#   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
 
 
8
#   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
 
 
9
#   Lesser General Public License for more details.
 
 
11
#   You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
 
 
12
#   License along with this library; if not, write to the 
 
 
13
#      Free Software Foundation, Inc., 
 
 
14
#      59 Temple Place, Suite 330, 
 
 
15
#      Boston, MA  02111-1307  USA
 
 
17
# This file is part of urlgrabber, a high-level cross-protocol url-grabber
 
 
18
# Copyright 2002-2004 Michael D. Stenner, Ryan Tomayko
 
 
20
"""An HTTP handler for urllib2 that supports HTTP 1.1 and keepalive.
 
 
23
>>> from keepalive import HTTPHandler
 
 
24
>>> keepalive_handler = HTTPHandler()
 
 
25
>>> opener = urllib2.build_opener(keepalive_handler)
 
 
26
>>> urllib2.install_opener(opener)
 
 
28
>>> fo = urllib2.urlopen('http://www.python.org')
 
 
30
If a connection to a given host is requested, and all of the existing
 
 
31
connections are still in use, another connection will be opened.  If
 
 
32
the handler tries to use an existing connection but it fails in some
 
 
33
way, it will be closed and removed from the pool.
 
 
35
To remove the handler, simply re-run build_opener with no arguments, and
 
 
38
You can explicitly close connections by using the close_connection()
 
 
39
method of the returned file-like object (described below) or you can
 
 
40
use the handler methods:
 
 
42
  close_connection(host)
 
 
46
NOTE: using the close_connection and close_all methods of the handler
 
 
47
should be done with care when using multiple threads.
 
 
48
  * there is nothing that prevents another thread from creating new
 
 
49
    connections immediately after connections are closed
 
 
50
  * no checks are done to prevent in-use connections from being closed
 
 
52
>>> keepalive_handler.close_all()
 
 
54
EXTRA ATTRIBUTES AND METHODS
 
 
56
  Upon a status of 200, the object returned has a few additional
 
 
57
  attributes and methods, which should not be used if you want to
 
 
58
  remain consistent with the normal urllib2-returned objects:
 
 
60
    close_connection()  -  close the connection to the host
 
 
61
    readlines()         -  you know, readlines()
 
 
62
    status              -  the return status (ie 404)
 
 
63
    reason              -  english translation of status (ie 'File not found')
 
 
65
  If you want the best of both worlds, use this inside an
 
 
66
  AttributeError-catching try:
 
 
68
  >>> try: status = fo.status
 
 
69
  >>> except AttributeError: status = None
 
 
71
  Unfortunately, these are ONLY there if status == 200, so it's not
 
 
72
  easy to distinguish between non-200 responses.  The reason is that
 
 
73
  urllib2 tries to do clever things with error codes 301, 302, 401,
 
 
74
  and 407, and it wraps the object upon return.
 
 
76
  For python versions earlier than 2.4, you can avoid this fancy error
 
 
77
  handling by setting the module-level global HANDLE_ERRORS to zero.
 
 
78
  You see, prior to 2.4, it's the HTTP Handler's job to determine what
 
 
79
  to handle specially, and what to just pass up.  HANDLE_ERRORS == 0
 
 
80
  means "pass everything up".  In python 2.4, however, this job no
 
 
81
  longer belongs to the HTTP Handler and is now done by a NEW handler,
 
 
82
  HTTPErrorProcessor.  Here's the bottom line:
 
 
85
        HANDLE_ERRORS == 1  (default) pass up 200, treat the rest as
 
 
87
        HANDLE_ERRORS == 0  pass everything up, error processing is
 
 
88
                            left to the calling code
 
 
90
        HANDLE_ERRORS == 1  pass up 200, treat the rest as errors
 
 
91
        HANDLE_ERRORS == 0  (default) pass everything up, let the
 
 
92
                            other handlers (specifically,
 
 
93
                            HTTPErrorProcessor) decide what to do
 
 
95
  In practice, setting the variable either way makes little difference
 
 
96
  in python 2.4, so for the most consistent behavior across versions,
 
 
97
  you probably just want to use the defaults, which will give you
 
 
102
# $Id: keepalive.py,v 1.9 2005/02/14 21:55:07 mstenner Exp $
 
 
110
def DBPRINT(*args): print ' '.join(args)
 
 
113
_python_version = map(int, sys.version.split()[0].split('.'))
 
 
114
if _python_version < [2, 4]: HANDLE_ERRORS = 1
 
 
115
else: HANDLE_ERRORS = 0
 
 
117
class ConnectionManager:
 
 
119
    The connection manager must be able to:
 
 
120
      * keep track of all existing
 
 
123
        self._lock = thread.allocate_lock()
 
 
124
        self._hostmap = {} # map hosts to a list of connections
 
 
125
        self._connmap = {} # map connections to host
 
 
126
        self._readymap = {} # map connection to ready state
 
 
128
    def add(self, host, connection, ready):
 
 
131
            if not self._hostmap.has_key(host): self._hostmap[host] = []
 
 
132
            self._hostmap[host].append(connection)
 
 
133
            self._connmap[connection] = host
 
 
134
            self._readymap[connection] = ready
 
 
138
    def remove(self, connection):
 
 
142
                host = self._connmap[connection]
 
 
146
                del self._connmap[connection]
 
 
147
                del self._readymap[connection]
 
 
148
                self._hostmap[host].remove(connection)
 
 
149
                if not self._hostmap[host]: del self._hostmap[host]
 
 
153
    def set_ready(self, connection, ready):
 
 
154
        try: self._readymap[connection] = ready
 
 
155
        except KeyError: pass
 
 
157
    def get_ready_conn(self, host):
 
 
161
            if self._hostmap.has_key(host):
 
 
162
                for c in self._hostmap[host]:
 
 
163
                    if self._readymap[c]:
 
 
164
                        self._readymap[c] = 0
 
 
171
    def get_all(self, host=None):
 
 
173
            return list(self._hostmap.get(host, []))
 
 
175
            return dict(self._hostmap)
 
 
177
class HTTPHandler(urllib2.HTTPHandler):
 
 
179
        self._cm = ConnectionManager()
 
 
181
    #### Connection Management
 
 
182
    def open_connections(self):
 
 
183
        """return a list of connected hosts and the number of connections
 
 
184
        to each.  [('foo.com:80', 2), ('bar.org', 1)]"""
 
 
185
        return [(host, len(li)) for (host, li) in self._cm.get_all().items()]
 
 
187
    def close_connection(self, host):
 
 
188
        """close connection(s) to <host>
 
 
189
        host is the host:port spec, as in 'www.cnn.com:8080' as passed in.
 
 
190
        no error occurs if there is no connection to that host."""
 
 
191
        for h in self._cm.get_all(host):
 
 
196
        """close all open connections"""
 
 
197
        for host, conns in self._cm.get_all().items():
 
 
202
    def _request_closed(self, request, host, connection):
 
 
203
        """tells us that this request is now closed and the the
 
 
204
        connection is ready for another request"""
 
 
205
        self._cm.set_ready(connection, 1)
 
 
207
    def _remove_connection(self, host, connection, close=0):
 
 
208
        if close: connection.close()
 
 
209
        self._cm.remove(connection)
 
 
211
    #### Transaction Execution
 
 
212
    def http_open(self, req):
 
 
213
        return self.do_open(HTTPConnection, req)
 
 
215
    def do_open(self, http_class, req):
 
 
216
        host = req.get_host()
 
 
218
            raise urllib2.URLError('no host given')
 
 
221
            h = self._cm.get_ready_conn(host)
 
 
223
                r = self._reuse_connection(h, req, host)
 
 
225
                # if this response is non-None, then it worked and we're
 
 
226
                # done.  Break out, skipping the else block.
 
 
229
                # connection is bad - possibly closed by server
 
 
230
                # discard it and ask for the next free connection
 
 
233
                h = self._cm.get_ready_conn(host)
 
 
235
                # no (working) free connections were found.  Create a new one.
 
 
237
                if DEBUG: DBPRINT("creating new connection to %s (%d)" % \
 
 
239
                self._cm.add(host, h, 0)
 
 
240
                self._start_transaction(h, req)
 
 
242
        except (socket.error, httplib.HTTPException), err:
 
 
243
            raise urllib2.URLError(err)
 
 
245
        # if not a persistent connection, don't try to reuse it
 
 
246
        if r.will_close: self._cm.remove(h)
 
 
248
        if DEBUG: DBPRINT("STATUS: %s, %s" % (r.status, r.reason))
 
 
251
        r._url = req.get_full_url()
 
 
255
        if r.status == 200 or not HANDLE_ERRORS:
 
 
258
            return self.parent.error('http', req, r, r.status, r.reason, r.msg)
 
 
261
    def _reuse_connection(self, h, req, host):
 
 
262
        """start the transaction with a re-used connection
 
 
263
        return a response object (r) upon success or None on failure.
 
 
264
        This DOES not close or remove bad connections in cases where
 
 
265
        it returns.  However, if an unexpected exception occurs, it
 
 
266
        will close and remove the connection before re-raising.
 
 
269
            self._start_transaction(h, req)
 
 
271
            # note: just because we got something back doesn't mean it
 
 
272
            # worked.  We'll check the version below, too.
 
 
273
        except (socket.error, httplib.HTTPException):
 
 
276
            # adding this block just in case we've missed
 
 
277
            # something we will still raise the exception, but
 
 
278
            # lets try and close the connection and remove it
 
 
279
            # first.  We previously got into a nasty loop
 
 
280
            # where an exception was uncaught, and so the
 
 
281
            # connection stayed open.  On the next try, the
 
 
282
            # same exception was raised, etc.  The tradeoff is
 
 
283
            # that it's now possible this call will raise
 
 
284
            # a DIFFERENT exception
 
 
285
            if DEBUG: DBPRINT("unexpected exception - " \
 
 
286
                              "closing connection to %s (%d)" % (host, id(h)))
 
 
291
        if r is None or r.version == 9:
 
 
292
            # httplib falls back to assuming HTTP 0.9 if it gets a
 
 
293
            # bad header back.  This is most likely to happen if
 
 
294
            # the socket has been closed by the server since we
 
 
295
            # last used the connection.
 
 
296
            if DEBUG: DBPRINT("failed to re-use connection to %s (%d)" \
 
 
300
            if DEBUG: DBPRINT("re-using connection to %s (%d)" % (host, id(h)))
 
 
304
    def _start_transaction(self, h, req):
 
 
307
                data = req.get_data()
 
 
308
                h.putrequest('POST', req.get_selector())
 
 
309
                if not req.headers.has_key('Content-type'):
 
 
310
                    h.putheader('Content-type',
 
 
311
                                'application/x-www-form-urlencoded')
 
 
312
                if not req.headers.has_key('Content-length'):
 
 
313
                    h.putheader('Content-length', '%d' % len(data))
 
 
315
                h.putrequest('GET', req.get_selector())
 
 
316
        except (socket.error, httplib.HTTPException), err:
 
 
317
            raise urllib2.URLError(err)
 
 
319
        for args in self.parent.addheaders:
 
 
321
        for k, v in req.headers.items():
 
 
327
class HTTPResponse(httplib.HTTPResponse):
 
 
328
    # we need to subclass HTTPResponse in order to
 
 
329
    # 1) add readline() and readlines() methods
 
 
330
    # 2) add close_connection() methods
 
 
331
    # 3) add info() and geturl() methods
 
 
333
    # in order to add readline(), read must be modified to deal with a
 
 
334
    # buffer.  example: readline must read a buffer and then spit back
 
 
335
    # one line at a time.  The only real alternative is to read one
 
 
336
    # BYTE at a time (ick).  Once something has been read, it can't be
 
 
337
    # put back (ok, maybe it can, but that's even uglier than this),
 
 
338
    # so if you THEN do a normal read, you must first take stuff from
 
 
341
    # the read method wraps the original to accomodate buffering,
 
 
342
    # although read() never adds to the buffer.
 
 
343
    # Both readline and readlines have been stolen with almost no
 
 
344
    # modification from socket.py
 
 
347
    def __init__(self, sock, debuglevel=0, strict=0, method=None):
 
 
348
        if method: # the httplib in python 2.3 uses the method arg
 
 
349
            httplib.HTTPResponse.__init__(self, sock, debuglevel, method)
 
 
351
            httplib.HTTPResponse.__init__(self, sock, debuglevel)
 
 
352
        self.fileno = sock.fileno
 
 
355
        self._rbufsize = 8096
 
 
356
        self._handler = None # inserted by the handler later
 
 
357
        self._host = None    # (same)
 
 
358
        self._url = None     # (same)
 
 
359
        self._connection = None # (same)
 
 
361
    _raw_read = httplib.HTTPResponse.read
 
 
368
                self._handler._request_closed(self, self._host,
 
 
371
    def close_connection(self):
 
 
372
        self._handler._remove_connection(self._host, self._connection, close=1)
 
 
381
    def read(self, amt=None):
 
 
382
        # the _rbuf test is only in this first if for speed.  It's not
 
 
383
        # logically necessary
 
 
384
        if self._rbuf and not amt is None:
 
 
390
                self._rbuf = self._rbuf[amt:]
 
 
393
        s = self._rbuf + self._raw_read(amt)
 
 
397
    def readline(self, limit=-1):
 
 
399
        i = self._rbuf.find('\n')
 
 
400
        while i < 0 and not (0 < limit <= len(self._rbuf)):
 
 
401
            new = self._raw_read(self._rbufsize)
 
 
404
            if i >= 0: i = i + len(self._rbuf)
 
 
405
            self._rbuf = self._rbuf + new
 
 
406
        if i < 0: i = len(self._rbuf)
 
 
408
        if 0 <= limit < len(self._rbuf): i = limit
 
 
409
        data, self._rbuf = self._rbuf[:i], self._rbuf[i:]
 
 
412
    def readlines(self, sizehint = 0):
 
 
416
            line = self.readline()
 
 
420
            if sizehint and total >= sizehint:
 
 
425
class HTTPConnection(httplib.HTTPConnection):
 
 
426
    # use the modified response class
 
 
427
    response_class = HTTPResponse
 
 
429
#########################################################################
 
 
431
#########################################################################
 
 
433
def error_handler(url):
 
 
436
    keepalive_handler = HTTPHandler()
 
 
437
    opener = urllib2.build_opener(keepalive_handler)
 
 
438
    urllib2.install_opener(opener)
 
 
439
    pos = {0: 'off', 1: 'on'}
 
 
441
        print "  fancy error handling %s (HANDLE_ERRORS = %i)" % (pos[i], i)
 
 
444
            fo = urllib2.urlopen(url)
 
 
447
            try: status, reason = fo.status, fo.reason
 
 
448
            except AttributeError: status, reason = None, None
 
 
450
            print "  EXCEPTION: %s" % e
 
 
453
            print "  status = %s, reason = %s" % (status, reason)
 
 
455
    hosts = keepalive_handler.open_connections()
 
 
456
    print "open connections:", hosts
 
 
457
    keepalive_handler.close_all()
 
 
463
    # first fetch the file with the normal http handler
 
 
464
    opener = urllib2.build_opener()
 
 
465
    urllib2.install_opener(opener)
 
 
466
    fo = urllib2.urlopen(url)
 
 
470
    print format % ('normal urllib', m.hexdigest())
 
 
472
    # now install the keepalive handler and try again
 
 
473
    opener = urllib2.build_opener(HTTPHandler())
 
 
474
    urllib2.install_opener(opener)
 
 
476
    fo = urllib2.urlopen(url)
 
 
480
    print format % ('keepalive read', m.hexdigest())
 
 
482
    fo = urllib2.urlopen(url)
 
 
490
    print format % ('keepalive readline', m.hexdigest())
 
 
493
    print '  making %i connections to:\n  %s' % (N, url)
 
 
495
    sys.stdout.write('  first using the normal urllib handlers')
 
 
496
    # first use normal opener
 
 
497
    opener = urllib2.build_opener()
 
 
498
    urllib2.install_opener(opener)
 
 
500
    print '  TIME: %.3f s' % t1
 
 
502
    sys.stdout.write('  now using the keepalive handler       ')
 
 
503
    # now install the keepalive handler and try again
 
 
504
    opener = urllib2.build_opener(HTTPHandler())
 
 
505
    urllib2.install_opener(opener)
 
 
507
    print '  TIME: %.3f s' % t2
 
 
508
    print '  improvement factor: %.2f' % (t1/t2, )
 
 
510
def fetch(N, url, delay=0):
 
 
512
    starttime = time.time()
 
 
514
        if delay and i > 0: time.sleep(delay)
 
 
515
        fo = urllib2.urlopen(url)
 
 
518
        lens.append(len(foo))
 
 
519
    diff = time.time() - starttime
 
 
525
            print "WARNING: inconsistent length on read %i: %i" % (j, i)
 
 
529
def test_timeout(url):
 
 
530
    global DEBUG, DBPRINT
 
 
532
    def DBPRINT(*args): print '    ' + ' '.join(args)
 
 
534
    print "  fetching the file to establish a connection"
 
 
535
    fo = urllib2.urlopen(url)
 
 
540
    print "  waiting %i seconds for the server to close the connection" % i
 
 
542
        sys.stdout.write('\r  %2i' % i)
 
 
546
    sys.stderr.write('\r')
 
 
548
    print "  fetching the file a second time"
 
 
549
    fo = urllib2.urlopen(url)
 
 
554
        print '  data are identical'
 
 
556
        print '  ERROR: DATA DIFFER'
 
 
563
    print "checking error hander (do this on a non-200)"
 
 
564
    try: error_handler(url)
 
 
566
        print "exiting - exception will prevent further tests"
 
 
569
    print "performing continuity test (making sure stuff isn't corrupted)"
 
 
572
    print "performing speed comparison"
 
 
575
    print "performing dropped-connection check"
 
 
578
if __name__ == '__main__':
 
 
585
        print "%s <integer> <url>" % sys.argv[0]