很多情况下，我们编写 Python socket 脚本时，需要让脚本持续运行，并处理来自远程服务器的数据。这些脚本通常会陷入无限循环，以便不断接收和处理数据。然而，在某些情况下，我们可能需要从无限循环中跳出，或者在发生异常时以优雅的方式处理这些异常，而不会导致脚本崩溃。
下例是一个简单的 Python sockets 脚本，该脚本连接到远程服务器并等待来自服务器的数据。当脚本接收到数据时，它会解析数据并执行相应的操作。如果脚本在接收或处理数据时遇到异常，则该异常将被忽略，并且脚本将继续运行。
import socket
# 创建 socket 对象
s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
# 连接到远程服务器
s.connect((remote_host, remote_port))
# 设置 socket 为非阻塞模式
s.setblocking(False)
# 进入无限循环，等待来自服务器的数据
while True:
try:
# 接收来自服务器的数据
data = s.recv(1024)
# 如果没有数据，则退出循环
if not data:
break
# 解析数据并执行相应的操作
# 忽略所有异常
except:
pass
上述脚本存在两个问题：
- 脚本会一直运行，直到接收到来自服务器的数据。如果服务器长时间没有发送数据，则脚本将一直处于等待状态，这可能会导致脚本运行时间过长。
- 脚本在处理数据时可能会遇到异常。如果脚本没有正确处理这些异常，则脚本可能会崩溃。
解决这些问题的一种方法是使用有限状态机 (FSM) 来控制脚本的行为。FSM 是一种抽象的计算模型，它可以用来模拟实体世界中的各种系统。FSM 由一系列状态和状态之间的转换组成。每个状态都对应于脚本执行过程中的一个特定阶段，而状态之间的转换则对应于脚本从一个阶段到另一个阶段的切换。
2. 解决方案
我们可以使用 FSM 来控制脚本的行为，并使其能够在发生错误时以优雅的方式退出。下例是一个使用 FSM 的 Python sockets 脚本，该脚本连接到远程服务器并等待来自服务器的数据。当脚本接收到数据时，它会解析数据并执行相应的操作。如果脚本在接收或处理数据时遇到异常，则该异常将被处理，并且脚本将继续运行。
import socket
from enum import Enum
# 定义状态枚举类
class State(Enum):
WAITING_FOR_DATA = 1
PROCESSING_DATA = 2
# 创建 socket 对象
s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
# 连接到远程服务器
s.connect((remote_host, remote_port))
# 设置 socket 为非阻塞模式
s.setblocking(False)
# 初始化状态
state = State.WAITING_FOR_DATA
# 进入循环，等待来自服务器的数据
while True:
# 根据当前状态执行相应操作
if state == State.WAITING_FOR_DATA:
try:
# 接收来自服务器的数据
data = s.recv(1024)
# 如果没有数据，则退出循环
if not data:
break
# 解析数据并执行相应的操作
# 转换状态到 PROCESSING_DATA
state = State.PROCESSING_DATA
# 处理异常
except:
# 打印异常信息
print("An error occurred while receiving data.")
elif state == State.PROCESSING_DATA:
try:
# 处理数据
# 转换状态到 WAITING_FOR_DATA
state = State.WAITING_FOR_DATA
# 处理异常
except:
# 打印异常信息
print("An error occurred while processing data.")
上述脚本使用 FSM 来控制脚本的行为。脚本在运行时会经历两个状态：等待数据和处理数据。当脚本接收到数据时，它会转换状态到处理数据，并在处理数据时执行相应的操作。如果脚本在处理数据时遇到异常，则该异常将被处理，并且脚本将转换状态到等待数据，继续等待来自服务器的数据。
这种方式可以帮助我们从无限循环中跳出，也可以帮助我们以优雅的方式处理异常，而不会导致脚本崩溃。
