最基础的Python的socket编程入门教程

最基础的Python的socket编程入门教程

本文介绍使用Python进行Socket网络编程，假设读者已经具备了基本的网络编程知识和Python的基本语法知识，本文中的代码如果没有说明则都是运行在Python
3.4下。

Python的socket功能封装在socket库中，要使用socket，记得先import
socket，socket库的详细介绍参见官方文档。

创建Socket

首先创建一个socket，使用socket库中得socket函数创建。  
 

import socket  
 

# create an INET, STREAM socket

s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)



例子中创建了一个TCP
socket，socket.socket函数的前两个参数的默认值是socket.AF_INET和socket.SOCK_STREAM，创建TCP
socket时可以直接写成socket.socket()。

连接服务器



使用socket的connect函数连接到服务器，以下几种参数都是合法的。  
 

s.connect(('localhost', 8000))

s.connect(('127.0.0.1', 8000))

s.connect(('www.baidu.com', 80))



发送数据



发送数据有两个方法send和sendall，send不能保证所有的数据都发送完了，它会返回已发送数据的长度，程序要循环发送数据直到所有数据都已发送完毕。  
 

def mysend(s, msg):

  total_len = len(msg)

  total_sent = 0

  while total_sent <
total_len:

    sent =
s.send(msg[total_sent:])

    if sent ==
0:

     
raise RuntimeError("socket connection broken")

    total_sent =
sent



sendall能够保证所有的数据都已发送完毕，除非发送过程中出现了错误，它实际上也是循环发送数据直到所有数据发送完成。



这里还要讲一个需要特别注意的地方，从一个例子开始吧：

    

import socket

s = socket.socket()

s.connect(('www.baidu.com', 80))

s.sendall('test')



都是上面讲过的东西，没什么特别的，分别在Python 2和Python
3中执行以上的代码，结果是：  
 

# Python 2.7

>>> import
socket

>>> s =
socket.socket()

>>>
s.connect(('www.baidu.com', 80))

>>>
s.sendall('test')



Python 2中执行成功。  
 

# Python 3.4

>>> import
socket

>>> s =
socket.socket()

>>>
s.connect(('www.baidu.com', 80))

>>>
s.sendall('test')

Traceback (most recent call last):

 File "", line 1, in

TypeError: 'str' does not support the buffer interface



Python 3中却发生了异常。



同样的代码换个环境却不能执行了，我没有写错呀，怒砸电脑。好吧，你确实没写错，是环境变了，导致这个结果的变化请移步官方的说明。

接收数据



使用recv函数接收数据：

    

data = s.recv(4096)



在Python 3中返回的是bytes对象，在Python
2中返回的是string。注意函数返回的数据长度是小于或者等于参数指定的长度的，要接收到指定长度的数据，需要循环接收数据。

    

def myreceive(s, msglen):

  chunks = []

  bytes_recd = 0

  while bytes_recd < msglen:

    chunk =
s.recv(min(msglen - bytes_recd, 2048))

    if chunk ==
b'':

     
raise RuntimeError("socket connection broken")

   
chunks.append(chunk)

    bytes_recd =
bytes_recd len(chunk)

  return b''.join(chunks)



关闭连接



当连接不再需要时可以使用close关闭socket连接，关闭后的连接不能再进行任何操作。当一个socket被回收时会自动关闭，但是不要依赖这种机制，不需要socket时就主动的close。

服务端



服务端程序执行的步骤：

1. 创建服务端socket

1. 将服务端socket绑定到指定的地址和端口

1. 监听连接

1. 接受客户端连接

1. 处理客户端的数据

1. 关闭客户端连接



一个简单的echo server示例：  
 

import socket

 

HOST = ''

PORT = 10022

 

s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)

s.bind((HOST, PORT))

s.listen(10)

conn, addr = s.accept()

while True:

  data = conn.recv(1024)

  if not data:

    break

  conn.sendall(data)

conn.close()



客户端程序：    

import socket

 

HOST = 'localhost'

PORT = 10022

 

s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)

s.connect((HOST, PORT))

s.sendall(b'hello socket')

data = s.recv(1024)

print('Received', repr(data))

s.close()



错误处理



socket处理过程中发生错误会抛出异常，socket相关的异常有：



    -
socket.error

    -
socket.herror

    -
socket.gaierror

    -
socket.timeout

    

import socket

 

HOST = None

PORT = 10022

 

try:

  s = socket.socket(socket.AF_INET,
socket.SOCK_STREAM)

  s.bind((HOST, PORT))

  s.listen(10)

except: socket.error as msg:

  print(msg)