python基础之socket编程

Posted 2020-09-23

socket是基于（TCP、UDP、IP）的通讯、也叫做套接字

通讯过程由服务端的socket处理信息发送，由客户端的socket处理信息接收。

socket通常也称作"套接字"，用于描述IP地址和端口，是一个通信链的句柄，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。

socket起源于Unix，而Unix/Linux基本哲学之一就是“一切皆文件”，对于文件用【打开】【读写】【关闭】模式来操作。socket就是该模式的一个实现，socket即是一种特殊的文件，一些socket函数就是对其进行的操作（读/写IO、打开、关闭）

socket和file的区别：

file模块是针对某个指定文件进行【打开】【读写】【关闭】

socket模块是针对 服务器端 和 客户端Socket 进行【打开】【读写】【关闭】

socket通讯有基于TCP和UDP两个通讯的，TCP是需要客户端和服务端相互连接后进行通讯，UDP是不需要相互连接直接由单方面发起的，使用最多的还是TCP

socket通讯过程
socket通讯由服务端和客户端双方完成通讯，服务端启动着等待客户端来连接，客户端从服务端的IP和指定端口进行连接通讯

 

创建服务端

socket.socket()创建socket对象，有三个可选参数

socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM,0)

参数一：地址簇

　　socket.AF_INET IPv4（默认）
　　socket.AF_INET6 IPv6

　　socket.AF_UNIX 只能够用于单一的Unix系统进程间通信

参数二：类型

　　socket.SOCK_STREAM　　流式socket , for TCP （默认）
　　socket.SOCK_DGRAM　　 数据报式socket , for UDP

　　socket.SOCK_RAW 原始套接字，普通的套接字无法处理ICMP、IGMP等网络报文，而SOCK_RAW可以；其次，SOCK_RAW也可以处理特殊的IPv4报文；此外，利用原始套接字，可以通过IP_HDRINCL套接字选项由用户构造IP头。
　　socket.SOCK_RDM 是一种可靠的UDP形式，即保证交付数据报但不保证顺序。SOCK_RAM用来提供对原始协议的低级访问，在需要执行某些特殊操作时使用，如发送ICMP报文。SOCK_RAM通常仅限于高级用户或管理员运行的程序使用。
　　socket.SOCK_SEQPACKET 可靠的连续数据包服务

参数三：协议

　　0　　（默认）与特定的地址家族相关的协议,如果是 0 ，则系统就会根据地址格式和套接类别,自动选择一个合适的协议

使用方法：对象变量 = socket.socket()

格式：a = socket.socket()

 

bind()在服务端设置服务端ip和端口

使用方法：对象变量.bind(元祖类型的服务端IP和端口)

格式：a.bind((‘127.0.0.1‘,9999))

 

listen()监听IP和端口，设置一个参数，表示最多连接排队数量

使用方法：对象变量.listen(排队数)

格式：a.listen(5)

 

accept()等待接收客户端的请求，一旦有客户端请求连接，就会返回两个值，一个是连接对象，一个是客户端的地址信息，所以需要两个变量来接收

注意：accept()是阻塞的，意思就是程序执行带这里就是等待状态，在没有客户端请求连接的情况下，下面的代码将不会执行，只有客户端请求连接时下面的代码才会被执行

accept()被客户端连接一次后就会被中断，可以写个while循环让它永远等待客户端连接

使用方法：定义连接变量,定义客户端地址信息变量 = 对象变量.accept()

格式：b, c = a.accept()

#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf8 -*-
"""创建服务端"""
import socket #导入模块
a = socket.socket() #创建socket对象
a.bind((‘127.0.0.1‘, 9999,)) #绑定服务端ip和端口
a.listen(5) #监听IP和端口，设置一个参数，表示最多连接排队数量
while True: #accept()被客户端连接一次后就会被中断，写个while循环让它永远等待客户端连接
    b, c = a.accept() #等待接收客户端的请求，一旦有客户端请求连接，就会返回两个值，一个是连接，一个是客户端的地址信息，所以需要两个变量来接收
    print(b, c) #打印出客户端连接的，连接，和客服端地址信息

 根据以上就创建了一个等待客户端连接的socket服务端

 

创建客户端

connect()连接服务端，在客户端绑定服务端IP和端口

使用方法：对象变量.socket(元祖类型的服务端IP和端口)

格式：z.connect((‘127.0.0.1‘, 9999,))

 

close()在客户端关闭连接

使用方法：对象变量.close()

格式：z.close()

#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf8 -*-
"""创建客户端"""
import socket #导入模块
z = socket.socket() #创建socket对象
z.connect((‘127.0.0.1‘, 9999,))#连接服务端，在客户端绑定服务端IP和端口
z.close() #在客户端关闭连接

客户端与服务端进行交互信息

#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf8 -*-
"""创建服务端"""
import socket #导入模块
a = socket.socket(

socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)

) #创建socket对象 a.bind((‘127.0.0.1‘, 9999,)) #绑定服务端ip和端口 a.listen(5) #监听IP和端口，设置一个参数，表示最多连接排队数量 while True: #accept()被客户端连接一次后就会被中断，写个while循环让它永远等待客户端连接 b, c = a.accept() #等待接收客户端的请求，一旦有客户端请求连接，就会返回两个值，一个是连接，一个是客户端的地址信息，所以需要两个变量来接收 b.sendall(bytes("你好欢迎你",encoding=‘utf-8‘)) #根据accept()接收到客户端连接对象信息，向客户端发送信息 while True: #当客户端连接成功后，进入循环，保持与客户端的通讯 j = b.recv(1024)#接收客户端发来的信息 j2 = str(j, encoding=‘utf-8‘) #将接收到的客户端信息转换成字符串 print(j2) if j2 == "q": #判断客户端输入q，表示不再与服务端通讯，跳出循环，不在保持客户端的通讯 break b.sendall(bytes(j2+"好",encoding=‘utf-8‘)) #将接收到客户端的信息加上一个好字，在发送给客户端

 客户端与服务端进行交互信息

#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf8 -*-
"""创建服务端"""
import socket #导入模块
a = socket.socket() #创建socket对象
a.bind((‘127.0.0.1‘, 9999,)) #绑定服务端ip和端口
a.listen(5) #监听IP和端口，设置一个参数，表示最多连接排队数量
while True: #accept()被客户端连接一次后就会被中断，写个while循环让它永远等待客户端连接
    b, c = a.accept() #等待接收客户端的请求，一旦有客户端请求连接，就会返回两个值，一个是连接，一个是客户端的地址信息，所以需要两个变量来接收
    b.sendall(bytes("你好欢迎你",encoding=‘utf-8‘)) #根据accept()接收到客户端连接对象信息，向客户端发送信息
    while True: #当客户端连接成功后，进入循环，保持与客户端的通讯
        j = b.recv(1024)#接收客户端发来的信息
        j2 = str(j, encoding=‘utf-8‘) #将接收到的客户端信息转换成字符串
        print(j2)
        if j2 == "q": #判断客户端输入q，表示不再与服务端通讯，跳出循环，不在保持客户端的通讯
            break
        b.sendall(bytes(j2+"好",encoding=‘utf-8‘)) #将接收到客户端的信息加上一个好字，在发送给客户端

#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf8 -*-
"""创建客户端"""
import socket #导入模块
z = socket.socket() #创建socket对象
z.connect((‘127.0.0.1‘, 9999,))#连接服务端，在客户端绑定服务端IP和端口
f = z.recv(1024) #客户端接收服务端sendall()发来的信息，1024表示最大接收1024字节
f2 = str(f, encoding=‘utf-8‘) #将接收到的服务端字节信息转换成字符串
print(f2) #打印出服务端发来的信息
while True: #当连接服务端成功后进入循环，保持与服务端的通讯
    a = input("请输入信息")
    z.sendall(bytes(a,encoding=‘utf-8‘)) #向服务端发送信息
    if a == "q": #判断客户端输入 q表示，不再以服务端通讯跳出循环
        break
    js = z.recv(1024) #接收服务端发来的信息
    js2 = str(js, encoding=‘utf-8‘) #将服务端发来的信息转换成字符串
    print(js2)
z.close() #在客户端关闭连接