python网络编程:socket、服务端、客户端

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本文内容：

• socket介绍
• TCP:
• 服务端
• 客户端
• UDP:
• 服务端
• 客户端

首发时间：2018-02-08 01:14

修改：

1. 2018-03-20 ：重置了布局，增加了UDP

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什么是socket:

socket又称"套接字"，应用程序通常通过"套接字"向网络发出请求或者应答网络请求。

网络上的两个程序通过一个双向的通信连接实现数据的交换，这个连接的一端称为一个socket。

socket就像电话线插口，只有电话线插上了，才能通信。

python中使用socket来进行网络连接传输

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TCP:

• 如果使用socket模块来创建TCP客户端和服务端：
• 首发需要导入模块：import socket
• 然后创建过程在下面

服务端：

TCP服务端一般需要下面几个操作：建立，绑定IP地址和端口，监听端口，等待连接,接收数据,传输数据 ,关闭连接

• 建立：server=socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)  【参数默认就是socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM】
• 绑定端口：server.bind(('IP地址',端口))，【地址和端口号是一个 tuple 】
• 监听：server.listen()
• 接受连接: conn,addr=server.accept()，返回值是一个连接实例和一个地址，地址是连接过来的客户端地址，而数据操作要利用这个连接实例
• 传输数据：conn.send(data)，【传输的数据必须是字节流，所以对字符串数据需要使用encode() 】
• 接收数据read：conn.recv(size)，【传输的数据必须是字节流,size是接收的字节数,如果需要转成Unicode，需要使用decode() 】
• 关闭连接close:close()

import socket
server=socket.socket()#建立socket

server.bind(('localhost',1234))#绑定
server.listen()#监听
print("开始等待。。。")
conn,addr=server.accept()#接收连接
print("连接成功")
data=conn.recv(1024)#接收数据
print(data.decode())
conn.send(data)#发送数据

server.close()#关闭连接

print("--------------------")

• 上述代码存在一个问题：只能接受一次连接，连接结束后，服务端socket将关闭，更改成不立即关闭能等待下一个连接的：

#服务器端

import socket
server = socket.socket()
server.bind(('localhost',1234)) #绑定ip和端口
server.listen(5) #监听

while True:
    print("开始等待")
    conn, addr = server.accept()
    print(conn, addr)
    print("客户端连接")
    while True:
        data = conn.recv(1024)
        print("recv:",data)
        if not data: #当data=0时为真
            print("连接断开...")
            break
        conn.send(data)

server.close()

注：上述代码中在linux中正常运行，在windows中会报错！

如果要在windows中运行，需要捕获异常：

#服务器端

import socket
server = socket.socket()
server.bind(('localhost',1234)) #绑定ip和端口
server.listen(5) #监听

while True:
    print("开始等待")
    conn, addr = server.accept()
    print(conn, addr)
    print("客户端连接")
    while True:
        try:
            data = conn.recv(1024)
            print("recv:",data)
            if not data: #当data=0时为真
                print("连接断开...")
                break
            conn.send(data)
        except ConnectionResetError as e:
            print(e)
            break

server.close()

客户端：

TCP客户端一般需要下面几个操作：建立socket,连接远程socket，传输数据 ，接收数据,关闭连接

• 建立：client=socket.socket()

• 连接：client.connect(('IP地址',端口))，其中地址和端口号是一个 tuple
• 传输数据：client.send(data)，传输的数据必须是字节流,所以对字符串数据需要使用encode()
• 接收数据recv：client.recv(size)，传输的数据是字节流,如果需要转成Unicode，需要使用decode()
• 关闭连接close:close()

import socket
client=socket.socket()#建立socket
client.connect(('localhost',1234))#连接
client.send("你好".encode())#发送数据
data=client.recv(1024)#接收数据
print(data.decode())

client.close()#关闭连接

• 上述代码存在一个问题：只能发送一次数据，发生完数据就会断开连接，改成可以多次发送数据，不自动断开的【前提是服务端能接收多次】：

import socket

client=socket.socket()

client.connect(('localhost',1234))
while True:
    cmd=input(">>")
    if len(cmd)==0:
        continue
    client.send(cmd.encode())
    cmd_res=client.recv(1024)
    print(cmd_res.decode())

client.close()

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UDP:

服务端：

UDP服务端通常有以下几个操作：创建socket,绑定端口，传输数据，接收数据

• 创建socket:server=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM)
• 绑定端口：server.bind(addr),【addr是一个元组，内容为(地址,端口)】
• 接收数据：data,client_addr=server.recvfrom(1024)
• 传输数据：server.sendto(data,client_addr)

import socket
import time
server=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM)
server.bind(("localhost",1234))

start_time=time.time()
while True:
    data,addr=server.recvfrom(1024)
    print(data,addr)
    server.sendto("hello".encode(),addr)
    time.sleep(1)
    if time.time()-start_time>30:
        break

server.close()

客户端：

UDP客户端通常有以下几个操作：创建socket,传输数据，接收数据

• 创建socket:client=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM)
• 传输数据：server.sendto(data,addr),【addr是一个元组，内容为(地址,端口)】
• 接收数据：data,server_addr=client.recvfrom(1024)

import socket,time

client=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM)
addr=("localhost",1234)
start_time=time.time()
while True:

    client.sendto(time.ctime().encode(),addr)

    data,addr= client.recvfrom(1024)
    print(data)
    time.sleep(1)
    if time.time()-start_time>30:
        break

client.close()

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