python网络编程socket实现服务端、客户端操作详解

本文实例讲述了python网络编程socket实现服务端、客户端操作。分享给大家供大家参考，具体如下：

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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希望本文所述对大家Python程序设计有所帮助。