Python 提供了两个级别访问的网络服务:
低级别的网络服务支持基本的 Socket,它提供了标准的 BSD Sockets API,可以访问底层操作系统 Socket 接口的全部方法。
高级别的网络服务模块 SocketServer, 它提供了服务器中心类,可以简化网络服务器的开发。
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,使主机间或者一台计算机上的进程间可以通讯。
socket()函数
Python 中,我们用 socket()函数来创建套接字,语法格式如下:
socket.socket([family[, type[, proto]]])
参数
- family: 套接字家族可以使 AF_UNIX 或者 AF_INET。
- type: 套接字类型可以根据是面向连接的还是非连接分为 SOCK_STREAM 或 SOCK_DGRAM。
- protocol: 一般不填默认为 0。
- Socket 对象(内建)方法
函数 描述
服务器端套接字
- s.bind() 绑定地址(host,port)到套接字, 在 AF_INET下,以元组(host,port)的形式表示地址。
- s.listen() 开始 TCP 监听。backlog 指定在拒绝连接之前,操作系统可以挂起的最大连接数量。该值至少为 1,大部分应用程序设为 5 就可以了。
- s.accept() 被动接受TCP客户端连接,(阻塞式)等待连接的到来
- 客户端套接字
- s.connect() 主动初始化TCP服务器连接,。一般address的格式为元组(hostname,port),如果连接出错,返回socket.error错误。
- s.connect_ex() connect()函数的扩展版本,出错时返回出错码,而不是抛出异常
- 公共用途的套接字函数
- s.recv() 接收 TCP 数据,数据以字符串形式返回,bufsize 指定要接收的最大数据量。flag 提供有关消息的其他信息,通常可以忽略。
- s.send() 发送 TCP 数据,将 string 中的数据发送到连接的套接字。返回值是要发送的字节数量,该数量可能小于 string 的字节大小。
- s.sendall() 完整发送 TCP 数据。将 string 中的数据发送到连接的套接字,但在返回之前会尝试发送所有数据。成功返回 None,失败则抛出异常。
- s.recvfrom() 接收 UDP 数据,与 recv() 类似,但返回值是(data,address)。其中 data 是包含接收数据的字符串,address 是发送数据的套接字地址。
- s.sendto() 发送 UDP 数据,将数据发送到套接字,address 是形式为(ipaddr,port)的元组,指定远程地址。返回值是发送的字节数。
- s.close() 关闭套接字
- s.getpeername() 返回连接套接字的远程地址。返回值通常是元组(ipaddr,port)。
- s.getsockname() 返回套接字自己的地址。通常是一个元组(ipaddr,port)
- s.setsockopt(level,optname,value) 设置给定套接字选项的值。
- s.getsockopt(level,optname[.buflen]) 返回套接字选项的值。
- s.settimeout(timeout) 设置套接字操作的超时期,timeout是一个浮点数,单位是秒。值为None表示没有超时期。一般,超时期应该在刚创建套接字时设置,因为它们可能用于连接的操作(如connect())
- s.gettimeout() 返回当前超时期的值,单位是秒,如果没有设置超时期,则返回None。
- s.fileno() 返回套接字的文件描述符。
- s.setblocking(flag) 如果flag为0,则将套接字设为非阻塞模式,否则将套接字设为阻塞模式(默认值)。非阻塞模式下,如果调用recv()没有发现任何数据,或send()调用无法立即发送数据,那么将引起socket.error异常。
- s.makefile() 创建一个与该套接字相关连的文件
简单实例
服务端
我们使用 socket 模块的 socket 函数来创建一个 socket 对象。socket 对象可以通过调用其他函数来设置一个 socket 服务。
现在我们可以通过调用 bind(hostname, port) 函数来指定服务的 port(端口)。
接着,我们调用 socket 对象的 accept 方法。该方法等待客户端的连接,并返回 connection 对象,表示已连接到客户端。
完整代码如下:
实例
#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
# 文件名:server.py
import socket # 导入 socket 模块
s = socket.socket() # 创建 socket 对象
host = socket.gethostname() # 获取本地主机名
port = 12345 # 设置端口
s.bind((host, port)) # 绑定端口
s.listen(5) # 等待客户端连接
while True:
c,addr = s.accept() # 建立客户端连接
print '连接地址:', addr
c.send('欢迎访问菜鸟教程!')
c.close() # 关闭连接
客户端
接下来我们写一个简单的客户端实例连接到以上创建的服务。端口号为 12345。
socket.connect(hosname, port ) 方法打开一个 TCP 连接到主机为 hostname 端口为 port 的服务商。连接后我们就可以从服务端获取数据,记住,操作完成后需要关闭连接。
完整代码如下:
实例
#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
# 文件名:client.py
import socket # 导入 socket 模块
s = socket.socket() # 创建 socket 对象
host = socket.gethostname() # 获取本地主机名
port = 12345 # 设置端口号
s.connect((host, port))
print s.recv(1024)
s.close()
现在我们打开两个终端,第一个终端执行 server.py 文件:
$ python server.py
第二个终端执行 client.py 文件:
$ python client.py
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这时我们再打开第一个终端,就会看到有以下信息输出:
连接地址: ('192.168.0.118', 62461)