With 命令で__exit__がないと言われるのはなぜか

Question

やりたいこと

ESP32と結線しているBMR280(温度湿度圧力センサ)のデータを
ローカルで待機させているサーバに転送できるようにしたい。

環境

Windows10 64bit版
micro python version 1.12
ターミナルソフトウェア: PuTTY(version 0.74)

micropython(データを転送する側 client.py)　のコード

(空白でインデントができないので--->でインデントを表現しました)

import machine
import utime
import bme280
import usocket

i2c = machine.I2C(scl=machine.Pin(22), sda=machine.Pin(21), freq=10000)

line = 0

while True:
    bme = bme280.BME280(i2c=i2c)

    temp_bme280 = bme.temperature
    buf += str(temp_bme280) + "\n"
    hum_bme280 = bme.humidity
    pres_bme280 = bme.pressure

    print("[BME280] Temperature: " + str(temp_bme280))
    print("[BME280] Humidity: " + str(hum_bme280))
    print("[BME280] Pressure: " + str(pres_bme280), end="\n")

    with usocket.socket(usocket.AF_INET, usocket.SOCK_STREAM) as client:
        client.connect(("192.168.0.4", 50755))
        client.sendall(buf.encode())
        data = client.recv(1024).decode()
        print(repr(data))

    print(buf)
    line += 1
    utime.sleep(5)

fp.close()

データを受け取る(サーバ側 server.py)のmicro pythonのコード

from datetime import datetime
import socket

print("The server started at ", datetime.now())
print("Waiting ...")

with socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) as s:
    s.bind(("127.0.0.1", 50755))
    s.listen(1)
    while True:
        conn, addr = s.accept()
        with conn:
            while True:
                data = conn.recv(1024)
                if not data:
                    break
                print("data: ", data, "addr", addr)
                conn.sendall(b"Receive: " + data)

実行したこと

1. コマンドプロンプトを起動し、サーバ側のmicro python(server.py)を実行する。
2. 2つめのコマンドプロンプトから、クライアント側のmicro python(client.py)を実行する。

発生するエラー

Trackback (most recent call last)
File "client.py", in Line 70, in <module>(←client.pyのwith...の行)
AttributeError: "socket" object has no attribute "exit"

となります。再現性があります。
どのように対処すれば良いのでしょうか。

Comments

[thkana]

> 空白でインデントができないので--->でインデントを表現しました
とはしないで、
https://teratail.com/help/question-tips#questionTips3-5-1
https://teratail.com/questions/120868
を参考にしてマークダウン機能を活用してください。

[BuhKeil]

ご指摘ありがとうございます。修正しました。

Answer 1

他の方の回答をまとめておきます。
まず、ご使用のMicroPython1.12で、socketに対してwithが使えるのか？という点です。

(1)なぜWithでエラーになっているのか？

Trackback (most recent call last)
File "client.py", in Line 70, in <module>(←client.pyのwith...の行)
AttributeError: "socket" object has no attribute "exit"

とのことなので、socketオブジェクトにexitがないからということになります。どういうことかというと...

https://docs.python.org/ja/3/reference/compound_stmts.html#the-with-statement

↑に書かれているとおり、withというのは処理が終わった後に指定したオブジェクトの__exit__()を呼ぶからです。

(2)socketには__exit__()は用意されてないのか？

tajin_nabeさんの回答にあるとおり、CPython(普通のPython)ではsocketの__exit__()は3.2で導入されたそうです。つまりそれ以前だとありません。つまりwithが使えないということです。

(3)MicroPython1.12はCPythonのどのバージョンに対応しているのか？

http://docs.micropython.org/en/latest/genrst/index.html

The operations listed in this section produce conflicting results in MicroPython when compared to standard Python. MicroPython implements Python 3.4 and some select features of Python 3.5.

基本3.4で一部3.5のようです。
つまり(2)についてはバージョン的には問題ないようです。

(4)MicroPython 1.12のsocketには__exit__()はあるのか？

http://docs.micropython.org/en/latest/library/usocket.html

そもそもsocketではなく、usocketです。似てるけど違いそうですね。
もちろん仕様上exitも__exit__もありません。

CPythonのsocketではどうなっているかというと...

https://docs.python.org/ja/3/library/socket.html#module-socket

仕方がないのでコードから追うと...
まずはCPython3.8から、

https://github.com/python/cpython/blob/3.8/Lib/socket.py

    def __exit__(self, *args):
        if not self._closed:
            self.close()

ありますね。

MicroPythonはCPythonと仕組みが全く違っていて、基本Cで書かれており、明確にどこで文を処理しているか確信が持てなかったので(多分modusocket.c)、thkanaさんの実行環境からの結果に頼ります。

['class', 'close', 'read', 'readinto', 'readline', 'send', 'write', 'del', 'accept', 'bind', 'connect', 'fileno', 'listen', 'makefile', 'recv', 'recvfrom', 'sendall', 'sendto', 'setblocking', 'setsockopt', 'settimeout']

ない！と。

従って、MicroPythonではsocketモジュールがCPythonと違っており、withに対応していない、ということです。

対策

対策は、tajin_nabeさんのおっしゃるとおり、try～exception～finally構文がいいでしょう。まずは上の最初の方のリンク上げたとおり、withと等価なtry～exception～finally構文

with EXPRESSION as TARGET:
    SUITE

manager = (EXPRESSION)
enter = type(manager).__enter__
exit = type(manager).__exit__
value = enter(manager)
hit_except = False

try:
    TARGET = value
    SUITE
except:
    hit_except = True
    if not exit(manager, *sys.exc_info()):
        raise
finally:
    if not hit_except:
        exit(manager, None, None, None)

を見て、書き換えると...(端末は除外)

hit_except = False
s = None

try:
    s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
    元の処理
except:
    hit_except = True
    raise
finally:
    if not hit_except and s is not None:
        s.close()

※未確認

Comments

[BuhKeil]

try:except:finally:の構文で書き直したら無事に通信することができました。
ありがとうございました。

Answer 2

with というのは、そもそも、そのオブジェクトを開いて（生成）、処理終了時に確実に閉じる（破棄）、というのが前提の命令です
閉じる（破棄する）必要のないオブジェクトはwithの対象になりません。

ということで、withに使用することを前提をするのであれば、閉じる（破棄する）メソッドを実装しておく必要があります
＃それが空のメソッドでも可

Comments

[BuhKeil]

コメントありがとうございます。
仕事でなかなｋ時間が取れず確認作業が手についていません。
もう少し時間をください。

[BuhKeil]

try:except:finally:の構文で書き直したら無事に通信することができました。
ありがとうございました。

Answer 3

cl=usocket.socket(usocket.AF_INET, usocket.SOCK_STREAM)
dir(cl)
として実装されているメソッドを覗いてみると、
['__class__', 'close', 'read', 'readinto', 'readline', 'send', 'write', '__del__', 'accept', 'bind', 'connect', 'fileno', 'listen', 'makefile', 'recv', 'recvfrom', 'sendall', 'sendto', 'setblocking', 'setsockopt', 'settimeout']
とのことなので、たしかに__enter__とか__exit__が無いですね。microPythonで実装されているのがsocketのサブセットとのことなのでそういうことなのでしょう。
withには載らないので、使い終わったら自分でclose()することになりそうです。

Comments

[BuhKeil]

コメントありがとうございます。
仕事でなかなｋ時間が取れず確認作業が手についていません。
もう少し時間をください。

[BuhKeil]

try:except:finally:の構文で書き直したら無事に通信することができました。
ありがとうございました。

Answer 4

以下のサイトが参考になりませんかね。

https://stackoverflow.com/questions/49472282/python-socket-attributeerror-exit

＞ support for using a context manager (i.e. with socket.socket()) was added in Python 3.2.
with socket.socket()はPython 3.2で追加されました、とあるので、
micropython では使えないのかもですね。

try, except, finallyを使って書いてはどうでしょうか。

Comments

[BuhKeil]

コメントありがとうございます。
仕事でなかなｋ時間が取れず確認作業が手についていません。
もう少し時間をください。

[BuhKeil]

try:except:finally:の構文で書き直したら無事に通信することができました。
ありがとうございました。