python——socket编程

1.简单了解socket

        通过计算机操作系统的知识我们知道进程与进程之间是相互隔离的，所以为了让进程之间可以通信，提供了几种进程通信的方式：1.信号；2.信号量；3.socket；4.共享内存；5.消息队列；6.pipe(管道)。这些方式在不同的场景和需求下有各自的特点和适用性。其中socket(套接字)是一种在计算机网络中实现的进程间通信的方式。它允许不同计算机上的进程之间通过网络进行数据交换和通信。又因为它是通过网络的，所以它不仅可以实现在同一计算机内的进程间通信，也可以实现在不同计算机之间的进程间通信。

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2.通过python实现

        python中有一个socket模块，这个模块提供了一些函数可以实现socket网络编程。首先，我们先熟悉一下面socket网络编程需要用到的函数：

        1.socket() 用于创建一个socket(套接字)对象，即  变量名 = socket.socket()。

        2.bind() 用于将套接字绑定到特定的地址和端口，同时，这个函数需要使用元组来传递需要绑定的地址和端口；通常第一个是ip地址，第二个是端口。

        3.listen() 用于监听连接的请求；listen(10)，参数10是指允许最大的未决连接数，即排队队列客户端数。注意：C/S需要在同一个端口。

        4.accept() 用于接受连接并建立与客户端通信的套接字。使用 accept()接受连接请求并返回一个新的套接字对象s和连接的客户端地址s_ip ，即 s, s_ip = *.accept()。

        5.recv() 用于从套接字接受数据。s.recv(1024)表示从套接字中最多接受1024字节的数据。这个函数接收到的是bytes类型的数据。

        6.sendall() 用于向套接字发送数据。

        7.clase() 用于关闭套接字。

        这些函数通常都是需要用到的函数。下面，我们在linux的centos7环境下写一个简单的socket网络编程。使用C/S架构。

        2.1 socket-server

                2.1.1简单步骤：

                 2.1.2 编写实例：

# 创建socket对象
sk = socket.socket()

# 绑定ip和端口
sk.bind( ("0.0.0.0",8999) )

# 设置监听，排队队列客户端数
sk.listen(10)

# 进入一个堵塞状态（什么事情都不做,等着），等着客户端的连接
conn, addr = sk.accept()

print("hello")

# conn 为客户端的socket对象
print(f'conn is:{conn}')
# addr 为客户端的端口和地址
print(f'addr is:{addr}')

# recv接收客户端的内容，接收到的是bytes类型数据
while 1:
	accept_data = conn.recv(1024)
	print(f"接收到的内容是：{accept_data.decode('utf8')}")
	# 可以向客户端发送,发送的数据也要为bytes的类型
	send_data = input("你要发送的内容是：\n")
	conn.sendall(bytes(send_data, encoding="utf8"))

# 关闭连接 （可关可不关）
conn.close()

        2.2 socket-client

                2.2.1简单步骤：

                 2.2.2 编写实例:

import socket

sk = socket.socket()

# 连接服务器
sk.connect( ("127.0.0.1",8999) )

while 1:
	send_data = input("客户端，发送的内容是:")
	sk.sendall(bytes(send_data, encoding="utf8"))
	accept_data = sk.recv(1024)
	print(f"客户端接收的内容是: {accept_data}")
sk.close()

        2.3 测试

                若是先运行客户端，但需要连接的服务器又没有运行，这样会出现报错；所以先将服务器运行起来，然后再运行客户端连接服务器。没有出现报错之后，就可以实现C/S之间的相互通信了。

 

        温馨提示：基于网络知识我们可以知道：(1) 0.0.0.0 是用于指定服务器绑定到所有可用网络接口的地址，用于接受来自任何 IP 的连接请求。(2) 127.0.0.1 是指向本地主机的回环地址，用于本地主机内部进行网络通信。 注意：0.0.0.0 和 127.0.0.1 都不能用于在 Internet 上进行实际的网络通信。

        这样就成功使用python实现了socket网络编程。