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
if hasattr(sys, 'version_info'):
 
 
114
    _python_version = sys.version_info
 
 
116
    _python_version = map(int, sys.version.split()[0].split('.'))
 
 
117
if _python_version < [2, 4]: HANDLE_ERRORS = 1
 
 
118
else: HANDLE_ERRORS = 0
 
 
120
class ConnectionManager:
 
 
122
    The connection manager must be able to:
 
 
123
      * keep track of all existing
 
 
126
        self._lock = thread.allocate_lock()
 
 
127
        self._hostmap = {} # map hosts to a list of connections
 
 
128
        self._connmap = {} # map connections to host
 
 
129
        self._readymap = {} # map connection to ready state
 
 
131
    def add(self, host, connection, ready):
 
 
134
            if not self._hostmap.has_key(host): self._hostmap[host] = []
 
 
135
            self._hostmap[host].append(connection)
 
 
136
            self._connmap[connection] = host
 
 
137
            self._readymap[connection] = ready
 
 
141
    def remove(self, connection):
 
 
145
                host = self._connmap[connection]
 
 
149
                del self._connmap[connection]
 
 
150
                del self._readymap[connection]
 
 
151
                self._hostmap[host].remove(connection)
 
 
152
                if not self._hostmap[host]: del self._hostmap[host]
 
 
156
    def set_ready(self, connection, ready):
 
 
157
        try: self._readymap[connection] = ready
 
 
158
        except KeyError: pass
 
 
160
    def get_ready_conn(self, host):
 
 
164
            if self._hostmap.has_key(host):
 
 
165
                for c in self._hostmap[host]:
 
 
166
                    if self._readymap[c]:
 
 
167
                        self._readymap[c] = 0
 
 
174
    def get_all(self, host=None):
 
 
176
            return list(self._hostmap.get(host, []))
 
 
178
            return dict(self._hostmap)
 
 
180
class HTTPHandler(urllib2.HTTPHandler):
 
 
182
        self._cm = ConnectionManager()
 
 
184
    #### Connection Management
 
 
185
    def open_connections(self):
 
 
186
        """return a list of connected hosts and the number of connections
 
 
187
        to each.  [('foo.com:80', 2), ('bar.org', 1)]"""
 
 
188
        return [(host, len(li)) for (host, li) in self._cm.get_all().items()]
 
 
190
    def close_connection(self, host):
 
 
191
        """close connection(s) to <host>
 
 
192
        host is the host:port spec, as in 'www.cnn.com:8080' as passed in.
 
 
193
        no error occurs if there is no connection to that host."""
 
 
194
        for h in self._cm.get_all(host):
 
 
199
        """close all open connections"""
 
 
200
        for host, conns in self._cm.get_all().items():
 
 
205
    def _request_closed(self, request, host, connection):
 
 
206
        """tells us that this request is now closed and the the
 
 
207
        connection is ready for another request"""
 
 
208
        self._cm.set_ready(connection, 1)
 
 
210
    def _remove_connection(self, host, connection, close=0):
 
 
211
        if close: connection.close()
 
 
212
        self._cm.remove(connection)
 
 
214
    #### Transaction Execution
 
 
215
    def http_open(self, req):
 
 
216
        return self.do_open(HTTPConnection, req)
 
 
218
    def do_open(self, http_class, req):
 
 
219
        host = req.get_host()
 
 
221
            raise urllib2.URLError('no host given')
 
 
224
            h = self._cm.get_ready_conn(host)
 
 
226
                r = self._reuse_connection(h, req, host)
 
 
228
                # if this response is non-None, then it worked and we're
 
 
229
                # done.  Break out, skipping the else block.
 
 
232
                # connection is bad - possibly closed by server
 
 
233
                # discard it and ask for the next free connection
 
 
236
                h = self._cm.get_ready_conn(host)
 
 
238
                # no (working) free connections were found.  Create a new one.
 
 
240
                if DEBUG: DBPRINT("creating new connection to %s (%d)" % \
 
 
242
                self._cm.add(host, h, 0)
 
 
243
                self._start_transaction(h, req)
 
 
245
        except (socket.error, httplib.HTTPException), err:
 
 
246
            raise urllib2.URLError(err)
 
 
248
        # if not a persistent connection, don't try to reuse it
 
 
249
        if r.will_close: self._cm.remove(h)
 
 
251
        if DEBUG: DBPRINT("STATUS: %s, %s" % (r.status, r.reason))
 
 
254
        r._url = req.get_full_url()
 
 
258
        if r.status == 200 or not HANDLE_ERRORS:
 
 
261
            return self.parent.error('http', req, r, r.status, r.reason, r.msg)
 
 
264
    def _reuse_connection(self, h, req, host):
 
 
265
        """start the transaction with a re-used connection
 
 
266
        return a response object (r) upon success or None on failure.
 
 
267
        This DOES not close or remove bad connections in cases where
 
 
268
        it returns.  However, if an unexpected exception occurs, it
 
 
269
        will close and remove the connection before re-raising.
 
 
272
            self._start_transaction(h, req)
 
 
274
            # note: just because we got something back doesn't mean it
 
 
275
            # worked.  We'll check the version below, too.
 
 
276
        except (socket.error, httplib.HTTPException):
 
 
279
            # adding this block just in case we've missed
 
 
280
            # something we will still raise the exception, but
 
 
281
            # lets try and close the connection and remove it
 
 
282
            # first.  We previously got into a nasty loop
 
 
283
            # where an exception was uncaught, and so the
 
 
284
            # connection stayed open.  On the next try, the
 
 
285
            # same exception was raised, etc.  The tradeoff is
 
 
286
            # that it's now possible this call will raise
 
 
287
            # a DIFFERENT exception
 
 
288
            if DEBUG: DBPRINT("unexpected exception - " \
 
 
289
                              "closing connection to %s (%d)" % (host, id(h)))
 
 
294
        if r is None or r.version == 9:
 
 
295
            # httplib falls back to assuming HTTP 0.9 if it gets a
 
 
296
            # bad header back.  This is most likely to happen if
 
 
297
            # the socket has been closed by the server since we
 
 
298
            # last used the connection.
 
 
299
            if DEBUG: DBPRINT("failed to re-use connection to %s (%d)" \
 
 
303
            if DEBUG: DBPRINT("re-using connection to %s (%d)" % (host, id(h)))
 
 
307
    def _start_transaction(self, h, req):
 
 
310
                data = req.get_data()
 
 
311
                h.putrequest('POST', req.get_selector())
 
 
312
                if not req.headers.has_key('Content-type'):
 
 
313
                    h.putheader('Content-type',
 
 
314
                                'application/x-www-form-urlencoded')
 
 
315
                if not req.headers.has_key('Content-length'):
 
 
316
                    h.putheader('Content-length', '%d' % len(data))
 
 
318
                h.putrequest('GET', req.get_selector())
 
 
319
        except (socket.error, httplib.HTTPException), err:
 
 
320
            raise urllib2.URLError(err)
 
 
322
        for args in self.parent.addheaders:
 
 
324
        for k, v in req.headers.items():
 
 
330
class HTTPResponse(httplib.HTTPResponse):
 
 
331
    # we need to subclass HTTPResponse in order to
 
 
332
    # 1) add readline() and readlines() methods
 
 
333
    # 2) add close_connection() methods
 
 
334
    # 3) add info() and geturl() methods
 
 
336
    # in order to add readline(), read must be modified to deal with a
 
 
337
    # buffer.  example: readline must read a buffer and then spit back
 
 
338
    # one line at a time.  The only real alternative is to read one
 
 
339
    # BYTE at a time (ick).  Once something has been read, it can't be
 
 
340
    # put back (ok, maybe it can, but that's even uglier than this),
 
 
341
    # so if you THEN do a normal read, you must first take stuff from
 
 
344
    # the read method wraps the original to accomodate buffering,
 
 
345
    # although read() never adds to the buffer.
 
 
346
    # Both readline and readlines have been stolen with almost no
 
 
347
    # modification from socket.py
 
 
350
    def __init__(self, sock, debuglevel=0, strict=0, method=None):
 
 
351
        if method: # the httplib in python 2.3 uses the method arg
 
 
352
            httplib.HTTPResponse.__init__(self, sock, debuglevel, method)
 
 
354
            httplib.HTTPResponse.__init__(self, sock, debuglevel)
 
 
355
        self.fileno = sock.fileno
 
 
358
        self._rbufsize = 8096
 
 
359
        self._handler = None # inserted by the handler later
 
 
360
        self._host = None    # (same)
 
 
361
        self._url = None     # (same)
 
 
362
        self._connection = None # (same)
 
 
364
    _raw_read = httplib.HTTPResponse.read
 
 
371
                self._handler._request_closed(self, self._host,
 
 
374
    def close_connection(self):
 
 
375
        self._handler._remove_connection(self._host, self._connection, close=1)
 
 
384
    def read(self, amt=None):
 
 
385
        # the _rbuf test is only in this first if for speed.  It's not
 
 
386
        # logically necessary
 
 
387
        if self._rbuf and not amt is None:
 
 
393
                self._rbuf = self._rbuf[amt:]
 
 
396
        s = self._rbuf + self._raw_read(amt)
 
 
400
    def readline(self, limit=-1):
 
 
402
        i = self._rbuf.find('\n')
 
 
403
        while i < 0 and not (0 < limit <= len(self._rbuf)):
 
 
404
            new = self._raw_read(self._rbufsize)
 
 
407
            if i >= 0: i = i + len(self._rbuf)
 
 
408
            self._rbuf = self._rbuf + new
 
 
409
        if i < 0: i = len(self._rbuf)
 
 
411
        if 0 <= limit < len(self._rbuf): i = limit
 
 
412
        data, self._rbuf = self._rbuf[:i], self._rbuf[i:]
 
 
415
    def readlines(self, sizehint = 0):
 
 
419
            line = self.readline()
 
 
423
            if sizehint and total >= sizehint:
 
 
428
class HTTPConnection(httplib.HTTPConnection):
 
 
429
    # use the modified response class
 
 
430
    response_class = HTTPResponse
 
 
432
#########################################################################
 
 
434
#########################################################################
 
 
436
def error_handler(url):
 
 
439
    keepalive_handler = HTTPHandler()
 
 
440
    opener = urllib2.build_opener(keepalive_handler)
 
 
441
    urllib2.install_opener(opener)
 
 
442
    pos = {0: 'off', 1: 'on'}
 
 
444
        print "  fancy error handling %s (HANDLE_ERRORS = %i)" % (pos[i], i)
 
 
447
            fo = urllib2.urlopen(url)
 
 
450
            try: status, reason = fo.status, fo.reason
 
 
451
            except AttributeError: status, reason = None, None
 
 
453
            print "  EXCEPTION: %s" % e
 
 
456
            print "  status = %s, reason = %s" % (status, reason)
 
 
458
    hosts = keepalive_handler.open_connections()
 
 
459
    print "open connections:", hosts
 
 
460
    keepalive_handler.close_all()
 
 
466
    # first fetch the file with the normal http handler
 
 
467
    opener = urllib2.build_opener()
 
 
468
    urllib2.install_opener(opener)
 
 
469
    fo = urllib2.urlopen(url)
 
 
473
    print format % ('normal urllib', m.hexdigest())
 
 
475
    # now install the keepalive handler and try again
 
 
476
    opener = urllib2.build_opener(HTTPHandler())
 
 
477
    urllib2.install_opener(opener)
 
 
479
    fo = urllib2.urlopen(url)
 
 
483
    print format % ('keepalive read', m.hexdigest())
 
 
485
    fo = urllib2.urlopen(url)
 
 
493
    print format % ('keepalive readline', m.hexdigest())
 
 
496
    print '  making %i connections to:\n  %s' % (N, url)
 
 
498
    sys.stdout.write('  first using the normal urllib handlers')
 
 
499
    # first use normal opener
 
 
500
    opener = urllib2.build_opener()
 
 
501
    urllib2.install_opener(opener)
 
 
503
    print '  TIME: %.3f s' % t1
 
 
505
    sys.stdout.write('  now using the keepalive handler       ')
 
 
506
    # now install the keepalive handler and try again
 
 
507
    opener = urllib2.build_opener(HTTPHandler())
 
 
508
    urllib2.install_opener(opener)
 
 
510
    print '  TIME: %.3f s' % t2
 
 
511
    print '  improvement factor: %.2f' % (t1/t2, )
 
 
513
def fetch(N, url, delay=0):
 
 
515
    starttime = time.time()
 
 
517
        if delay and i > 0: time.sleep(delay)
 
 
518
        fo = urllib2.urlopen(url)
 
 
521
        lens.append(len(foo))
 
 
522
    diff = time.time() - starttime
 
 
528
            print "WARNING: inconsistent length on read %i: %i" % (j, i)
 
 
532
def test_timeout(url):
 
 
533
    global DEBUG, DBPRINT
 
 
535
    def DBPRINT(*args): print '    ' + ' '.join(args)
 
 
537
    print "  fetching the file to establish a connection"
 
 
538
    fo = urllib2.urlopen(url)
 
 
543
    print "  waiting %i seconds for the server to close the connection" % i
 
 
545
        sys.stdout.write('\r  %2i' % i)
 
 
549
    sys.stderr.write('\r')
 
 
551
    print "  fetching the file a second time"
 
 
552
    fo = urllib2.urlopen(url)
 
 
557
        print '  data are identical'
 
 
559
        print '  ERROR: DATA DIFFER'
 
 
566
    print "checking error hander (do this on a non-200)"
 
 
567
    try: error_handler(url)
 
 
569
        print "exiting - exception will prevent further tests"
 
 
572
    print "performing continuity test (making sure stuff isn't corrupted)"
 
 
575
    print "performing speed comparison"
 
 
578
    print "performing dropped-connection check"
 
 
581
if __name__ == '__main__':
 
 
588
        print "%s <integer> <url>" % sys.argv[0]