Python网络编程

文章目录

引入
1 TCP编程
2 UDP编程

引入

首先了解以下基本概念：
1）计算机网络是把各个计算机连接到一起，让网络中的计算机可以互相通信。
2）网络编程是在程序中实现两台计算机的通信。
3）Python进行网络编程时，实际上是在Python程序本身这个进程内，连接到指定服务器进程的通信端口进行通信，所以网络通信可以看作是两个进程之间的通信。
4）Socket是网络编程的一个抽象概念，通常用一个Socket表示打开了一个网络链接，而打开一个Socket需要知道目标计算机的IP地址和端口号，再指定协议类型即可。
5）python提供两个基本的Socket模块：

Socket：提供标准的BSD Sockets API。
SocketServer：提供服务器中心类，可以简化网络服务器的开发。

Socket的格式为：socket (family, type, protocal)，分别代表地址族、socket类型（如下表图片源自范传辉老师的Python爬虫：开发与项目实战)和协议编号。

Python中常用的Socket函数如下表 (图片源自范传辉老师的Python爬虫：开发与项目实战)：

1 TCP编程

网络编程一般包括两部分：服务端和用户端。
TCP是一种面向连接的通信方式，主动发起连接的叫用户端，被动相应连接的叫服务端。

以下代码说明用户端的创建和运行步骤：

# coding: utf-8

import socket
import warnings
warnings.filterwarnings('ignore')

def client():
    """第一步：初始化Socket"""
    s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
    """第二步：连接目标IP和端口"""
    s.connect(('127.0.0.1', 8885))
    """第三步：接受消息"""
    print("-->>" + s.recv(1024).decode('utf-8'))
    """第四步：发送消息"""
    s.send(b'Hello,I am a client')
    print("-->>" + s.recv(1024).decode('utf-8'))
    s.send('exit')
    """第五步：关闭"""
    s.close()
    
if __name__ == '__main__':
    client()

以下代码用来说明创建和运行TCP服务端的步骤：

# coding: utf-8

import socket, threading, time
import warnings
warnings.filterwarnings('ignore')

def dealClient(sock, addr):
    """第四步： 接受传来的数据，并发送给对方数据"""
    print("收到来自%s的信息..." % str(addr))
    sock.send(b'Hello,I am server!')
    while True:
        data = sock.recv(1024)
        time.sleep(1)
        if not data or data.decode('utf-8') == 'exit':
            break
        print("-->>%s！" % data.decode('utf-8'))
        sock.send(("Loop_Msg: %s!" % data.decode('utf-8')).encode('utf-8'))
    """第五步： 关闭Socket"""
    sock.close()
    print("已接受，拜拜")
    
def server():
    """第一步，创建一个基于IPv4和TCP协议的Socket，并进行IP (127.0.0.1为本机IP)和端口绑定"""
    s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
    s.bind(('127.0.0.1', 8885)) # 端口号一致就行
    """第二步：监听连接"""
    s.listen(5)
    print("我正在快马加鞭，莫方。。。")
    while True:
        """第三步：接受一个新连接"""
        sock, addr = s.accept()
        """创建新进程来处理TCP连接"""
        t = threading.Thread(target=dealClient, args=(sock, addr))
        t.start()
        
if __name__ == '__main__':
    server()

首先运行用户端，出现下面这句话：
[WinError 10061] 由于目标计算机积极拒绝，无法连接。
多次尝试无果。。。

于是。。。
先运行服务端，出现我正在快马加鞭，莫方。。。 立马运行用户端，输出如下：

我正在快马加鞭，莫方。。。
收到来自('127.0.0.1', 60631)的信息...
-->>Hello,I am a client！
已接受，拜拜

再运行服务端出现：
OSError: [WinError 10048] 通常每个套接字地址(协议/网络地址/端口)只允许使用一次。

2 UDP编程

TCP通信需要一个建立可靠连接的过程，而且通信双方以流的形式发送数据。UDP则是面向无连接的协议，即只需要知道对方的IP地址和端口号，就能够直接发送数据包，而不关心是否能够到达目的端。这样的话速度挺快的，对于不要求可靠到达的数据，就是他了！
用户端的创建过程如下：

# coding: utf-8

import socket

s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)
try:
    for data in [b'boy', b'girl']:
        # 发送
        s.sendto(data, ('127.0.0.1', 8870))
        # 接收
        print(s.recv(1024).decode('utf-8'))
    s.close()
except:
    print('sorry')

服务端：

# coding: utf-8

import socket

"""创建Socket，并进行IP (127.0.0.1为本机IP)和端口绑定"""
s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)
s.bind(('127.0.0.1', 8870))
print("Bind UDP on 8870...")
while True:
    data, addr = s.recvfrom(1024)
    print("Received form ", addr)
    s.sendto(b'hello, %s'% data, addr)

还是出现了同样的错误，然后用同样的方法处理。。。

Python网络编程

Python相关栏目本月热门文章