python(十三)：網絡編程之socket與socketserver

　　socket是操做系統中I/O系統延伸部分，支持TCP和UDP等網絡通訊協議，它使計算機之間(或其自己)的進程通訊稱爲可能。socket中的socket()函數、recv()函數和send()函數，至關於文件操做中的open()函數、read()函數、write()函數。所以，soket使得操做系統可以以文件描述符的方式對網絡數據進行操做。

一、socket中udp通訊

　　服務端：

import socket udpSocket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM) # ''表示本身電腦的任何一個ip(無線和有限同時鏈接或者電腦有不一樣的網卡（橋接），會有多個ip). # 綁定端口:寫的是本身的ip和固定的端口，通常是寫在sever端
bindAddr = ('', 9001) udpSocket.bind(bindAddr) recvData = udpSocket.recvfrom(1024) # print(recvData)
print(recvData[0].decode('gbk')) udpSocket.close() # recvData的格式：（data, ('ip', 端口)).它是一個元組，前面是數據，後面是一個包含ip和端口的元組.

　　客戶端：

import socket # upd連接 # SOCK_DGRAM:數據報套接字，主要用於UDP協議
udpSocket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM) # 關閉防火牆 # 同一網段（局域網）下，主機的ip地址和端口號.
sendAddr = ('127.0.0.1', 9001) # sendData = bytes(input('請輸入要發送的數據：'), 'gbk')
sendData = input('請輸入要發送的數據：').encode('gbk') # 使用udp發送數據，每一次發送都須要寫上接收方的ip地址和端口號
udpSocket.sendto(sendData, sendAddr) # udpSocket.sendto(b'hahahaha', ('192.168.10.247', 8080))
udpSocket.close()

二、socket中的TCP通訊

　　服務端：

import socket tcpServer = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) tcpServer.bind(('', 8899)) tcpServer.listen(5) # tcp的三次握手，寫進了這一句話當中
tcpClient, addr = tcpServer.accept() # tcpServer.accept()，不須要寫ip,能夠接收多個客戶端的。但事先要綁定端口和接入的客戶端的數量 # client 表示接入的新的客戶端 # clientInfo 表示接入的新的客戶端的ip和端口port
recvData = tcpClient.recv(1024) print('%s: %s' % (str(addr), recvData.decode('gbk'))) sendData = input("請輸入返回數據: ") tcpClient.send(sendData.encode("gbk")) # tcp的四次握手，寫進了這一句話
tcpClient.close() tcpServer.close() # tcpServer.accept()：等待客戶端的接入，自帶堵塞功能：即必須接入客戶端，而後往下執行 # tcpClient.recv(1024): 也是堵塞，不輸入數據就一直等待，不往下執行. # tcpServer建立了兩個套接字，一個是Server，另外一個是tcpClient.Server負責監聽接入的Client,再爲其建立專門的tcpClient進行通訊.

　　客戶端：

import socket tcpClient = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) serverAddr = ('127.0.0.1', 8899) # tcp的三次握手，寫進了這一句話
tcpClient.connect(serverAddr) sendData = input('請輸入要發送的數據：') tcpClient.send(sendData.encode('gbk')) recvData = tcpClient.recv(1024) print('接收到的數據爲：%s' % recvData.decode('gbk')) tcpClient.close() # 爲何用send而不是sendto？由於tcp鏈接是事先連接好(只需鏈接一次)，之後只管發數據就ok了。 # 而udp必須用sendto，是發一次數據，鏈接一次。每次發送必需要指定對方的ip和port。 # 相同的道理，在tcpServer端，要寫recv，而不是recvfrom來接收數據

三、socket開啓循環

　　服務端：

import socket server = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) server.bind(('127.0.0.1', 9003)) server.listen(5) while True: serverThisClient, addr = server.accept() while True: recvData = serverThisClient.recv(1024) if len(recvData) > 1: print('recv:　%s' % recvData.decode('utf-8')) sendData = input('send: ') serverThisClient.send(sendData.encode('utf-8')) else: print('再見！') break serverThisClient.close() server.close()

　　客戶端：

import socket client = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) client.connect(('127.0.0.1', 9003)) while True: data = input("send：") client.send(data.encode("utf-8")) recv = client.recv(1024) print("recv: %s" % recv.decode("utf-8")) client.close()

四、socket多線程

　　socket是自帶阻塞的。一次只能接收和處理一個連接。若是一次接收多個鏈接，能夠用多線程的方式實現。改寫上面服務器的寫法，客戶端保持不變(能夠啓動多個client看看效果)。

from threading import Thread import socket class Connect(object):
　　"""connect就是一個連接""" def __init__(self, conn, addr): self.conn = conn # 本次連接的conn self.addr = addr # 本次連接的ip地址和端口 self.bsize = 1024 self.before() try: self.handle() except: raise socket.SO_ERROR self.after() def handle(self): try: while True: recvData = self.conn.recv(self.bsize) print("recv: %s." % recvData.decode("utf-8")) sendData = input("send: ") self.conn.send(sendData.encode("utf-8")) except: self.conn.close() def before(self): print("Connected from: %s." % self.addr[0]) def after(self): print("Closed from %s." % self.addr[0]) def main(): tcpSocket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) tcpSocket.bind(('', 9003)) tcpSocket.listen(5) while True: conn, addr = tcpSocket.accept() Thread(target=Connect, args=(conn, addr)).start() tcpSocket.close() if __name__ == '__main__': main()

五、使用自帶的socketServer模塊實現socket多線程

　　上面已經實現了多線程的socket鏈接。python提供了socketServer來實現功能更全面的封裝。對上面的服務端用socketServer進行重寫。

import socketserver class Server(socketserver.BaseRequestHandler): def handle(self): while True: recvData = self.request.recv(1024) print("recv: %s." % recvData.decode("utf-8")) sendData = input("send: ") self.request.send(sendData.encode("utf-8")) if __name__ == '__main__': server = socketserver.ThreadingTCPServer(("", 9003), Server) server.serve_forever()

六、socketserver實現文件傳輸

　　服務端：

　　(文件地址:https://files.cnblogs.com/files/kuaizifeng/Python%E9%87%8D%E8%A6%81%E7%9A%84%E7%AC%AC%E4%B8%89%E6%96%B9%E5%BA%93.pdf.zip)

import socketserver, struct class MyServer(socketserver.BaseRequestHandler): def handle(self): f = open("Python重要的第三方庫.pdf.zip", mode="ab") size = self.request.recv(4)             # 只接收4個字節
        size = struct.unpack('i', size)[0] # struct模塊將python中的數據類型轉換成C中的字節。第一次發數據大小，是int類型(struct用i表示)，它在C中佔4個字節 print(size) # 若是recv接收不是4個字節，則會報錯(粘包) length = 0 while True: data = self.request.recv(1024) f.write(data) length += len(data) if len(data) < 1024: f.close() break
        if length == size: print("over.") else: print("error.") if __name__ == '__main__': server = socketserver.ThreadingTCPServer(("", 9009), MyServer) server.serve_forever()

　　客戶端：

import socket, struct, os client = socket.socket() client.connect(("localhost", 9009)) filepath= os.path.dirname(os.path.dirname(__file__))   # 定位這個文件路徑
file = os.path.join(filepath, "Python重要的第三方庫.pdf.zip") f = open(file, mode="rb") count = 0 size = os.path.getsize(file) size = struct.pack('i', size) client.send(size) print("size: {}.".format(size)) while True: data = f.read(1024) client.send(data) count += 1
    if len(data) < 1024: break
    print("send: {}.".format(count)) client.close()