python 复习——网络编程(五)——网络基础、ftp任务（上传下载进度条、计算文件大小、断点续传、搭建框架示例）

一、网络基础

1、端口，是什么？为什么要有端口？

端口是为了将同一个电脑上的不同程序进行隔离。

IP是找电脑；端口是找电脑上的应用程序；

端口范围：1 – 65535 ； 1 - 1024 不要用 ； 一般程序员用8000、8001……

2、OSI 七层模型（理解记住哪七层）

   应用层，使用软件；                 打开软件或网站
       
   表示层，看到数据，如图片和视频；   生产原始数据

   会话层，保持登录或链接状态；       应用偷偷携带一点其他数据： 令牌 19rRNAwf8g

   传输层，TCP/UDP；                [TCP][原始数据|19rRNAwf8g]

   网络层，IP；                      【IP】【[TCP][原始数据|19rRNAwf8g]】

   数据链路层，MAC；                [MAC][ 【IP】【[TCP][原始数据|19rRNAwf8g]】]

   物理层，将数据转换成电信号发送；

3、TCP三次握手，四次挥手

socket客户端向服务端发起连接请求：三次握手（只能先由客户端向服务端发起请求）

　　　　client.connect((……))

              客户端                           服务端

              我能打你吗

                                                 来呀来呀

              好的，我这就来

              ----------------------------------------

              client.send(收发数据)

              收发数据                     收发数据

　　客户端和服务端断开连接：四次挥手（客户端和服务端都可以主动断开连接）

　　	　　client.close() 或者 conn.close()

              ------------------------------------------------------------

              我要断开连接

                                          断开就断开，等我处理一些手头的事情

                                          ……

                                          我处理完了，断开吧

              拜拜

补充：断开连接时，反应到代码上：抛出异常（windows）/发送空内容（linux和mac系统）

总结：必须了解网络相关知识。

二、FTP任务分析（进度条、计算文件大小、断点续传、搭建框架示例）

1、进度条（\r移动到行首、print不换行end=””）

	import time
    def jdt(now,all): # 进度条函数
        per = int(now / all * 100)
        print('\r%s %s%%' % ('*'*per , per) ,end='')
        time.sleep(0.05)

    for i in range(101):
        jdt(i,100) # 执行进度条函数

2、计算文件大小

之前我们学过一种计算文件大小的方式：os.path.getsize(file_path)，现在再来学习一种方式：

    import os
    size1 = os.path.getsize('server.py')
    size2 = os.stat('server.py').st_size
    print(size1,size2)  # 1844 1844

3、断点续传

我们先来写一个断点续传（脚本主要实现了客户端向服务端上传文件，上传过程中中断的话，再次上传此文件时接着上次中断的地方继续上传）的简单示例，然后从中提取一些编程思想：
　　
服务端代码：

	import os
    import json
    import socketserver
    import shutil

    CODE = {
     
        '1001':'上传文件，从头开始上传'
    }

    def upload(cmd_dict,conn,username):
        """
        服务端完成上传文件（含断点续传）
        :param cmd_dict:
        :param conn:
        :return:
        """
        # 2. 获取文件信息
        file_md5 = cmd_dict['md5']
        file_name = cmd_dict['file_name']

        file_md5_path = os.path.join(username, file_md5)
        file_name_path = os.path.join(username, file_name)
        upload_file_size = cmd_dict['size']

        # 3. 判断文件是否存在
        exist = os.path.exists(file_md5_path)
        if not exist:  # 不续传
            # 3.1.1 可以开始上传了，我已经准备好。
            response = {
     'code': 1001}
            conn.sendall(json.dumps(response).encode('utf-8'))

            # 3.1.2 接收上传的文件内容
            f = open(file_md5_path, 'wb')
            recv_size = 0
            while recv_size < upload_file_size:
                data = conn.recv(1024)
                f.write(data)
                f.flush()
                recv_size += len(data)
                return
            f.close()

            # 3.1.3 改名字
            shutil.move(file_md5_path, file_name_path)

        else:  # 续传
            # 3.2 续传+大小
            exist_size = os.stat(file_md5_path).st_size
            response = {
     'code': 1002, 'size': exist_size}
            conn.sendall(json.dumps(response).encode('utf-8'))

            f = open(file_md5_path, 'ab')
            recv_size = exist_size
            while recv_size < upload_file_size:
                data = conn.recv(1024)
                f.write(data)
                f.flush()
                recv_size += len(data)
            f.close()

            # 3.1.3 改名字
            shutil.move(file_md5_path, file_name_path)

    class NbServer(socketserver.BaseRequestHandler):
        def handle(self):
            """
            self.request 是客户端的socket对象
            :return:
            """
            # 1. 接收命令
            upload_cmd_bytes = self.request.recv(8096)
            cmd_dict = json.loads(upload_cmd_bytes.decode('utf-8'))

            if cmd_dict['cmd'] == 'upload':
                upload(cmd_dict,self.request,'lili')  # 服务端代码有个文件夹（lili）才能运行
            elif cmd_dict['cmd'] == 'download':
                pass

    if __name__ == '__main__':
        server =     socketserver.ThreadingTCPServer(('127.0.0.1',8001),NbServer)
        server.serve_forever()

服务端代码

客户端代码：

	import os
    import socket
    import json
    import hashlib
    CODE = {
     
        '1001':'上传文件，从头开始上传'
    }

    def file_md5(file_path):
        """
        文件进行md5加密
        :param file_path:
        :return:
        """
        obj = open(file_path,'rb')
        m = hashlib.md5()
        for line in obj:
            m.update(line)
        obj.close()
        return m.hexdigest()

    def jdt(size,total_size):
        """
        显示进度条
        :return:
        """
        val = int(size / total_size * 100)
        print('\r%s%%|%s' % (val, "#" * val,), end='')

    def send_file(exist_size,file_total_size):
        """
        发送文件
        :param exist_size:开始读取字节的位置
        :param file_total_size: 文件总字节大小
        :return:
        """
        f = open(file_path, 'rb')
        f.seek(exist_size)
        send_size = exist_size
        while send_size < file_total_size:
            data = f.read(1024)
            sk.sendall(data)
            send_size += len(data)
            jdt(send_size,file_total_size)
        f.close()
        print('上传成功')

    def upload(file_path):
        """
        文件上传（含断点）
        :param file_path:
        :return:
        """
        file_md5_val = file_md5(file_path)
        file_name = os.path.basename(file_path)
        file_size = os.stat(file_path).st_size

        cmd_dict = {
     'cmd': 'upload', 'file_name': file_name, 'size': file_size, 'md5': file_md5_val}
        upload_cmd_bytes = json.dumps(cmd_dict).encode('utf-8')
        sk.sendall(upload_cmd_bytes)

        # 2. 等待服务端的响应
        response = json.loads(sk.recv(8096).decode('utf-8'))
        if response['code'] == 1001:
            send_file(0, file_size)
        else:
            # 短点续传
            exist_size = response['size']
            send_file(exist_size,file_size)

    sk = socket.socket()
    sk.connect(('127.0.0.1',8001))

    while True:
        # upload|文件路|径
        user_input = input("请输入要执行的命令")
        # 1. 自定义协议{'cmd':'upload','file_path':'.....'}
        cmd,file_path = user_input.split('|',maxsplit=1)
        if cmd == 'upload':
            upload(file_path)
        elif cmd == 'download':
            pass

总结：

1）CODE 自定义状态码；

2）自定义规范： {‘code’:1000 }；

3）if…else… 分支用 反射；

4）其他：删除修改文件，如下示例：

	import os
    import shutil

    # py2 + win：报错
    os.rename('a.txt','b.txt')

    # py2 + py3 都不会报错
    shutil.move('c.txt','a.txt')  # 若a.txt已经存在，则会将其覆盖掉
    shutil.rmtree('E:\@Lily\pythonDemo\classic') # 递归删除一个目录以及目录内的所有内容

4、搭建框架示例

myProject/
　　 # ├── bin （当前项目的启动脚本在这里）

# │ ├── start.py
　　 # ├── core （核心代码都在这里）
　　 # │ └── main.py
　　 # └── db
　　 # └── userInfo.json

# └── lib（不是内置和第三方模块，可能是自己写的，较完善且跟此程序相关性小）
　　 # └── models.py

# └── conf（配置文件，多处用到某个值以后可能会被修改，则写到配置文件中）
　　 # └── settings.py

# └── log（日志文件，供用户查看追责或者公司分析数据）
　　 # └── all.log

    # ├── readme （对程序作说明，说明如何使用此程序）