Python基础笔记系列十三:socket网络编程

时间:2023-03-09 02:25:53
Python基础笔记系列十三:socket网络编程

  本系列教程供个人学习笔记使用,如果您要浏览可能需要其它编程语言基础(如C语言),why?因为我写得烂啊,只有我自己看得懂!!
使用python编写一个简易的服务端程序和客户端程序,启动服务端和客户端(监听的ip和端口一致),服务端对客户端进行指定Ip和端口的监听,实现接收客户端发送的数据以及对客户端发送数据。

  • 使用原生socket
    主要运用到python的socket模块,直接使用自己的代码进行socket对象的创建、ip和端口的绑定、接收和发送数据等操作。
    服务端:server1.py
     #incoding:utf-8
    
     #下面这个例子是直接用socket来编程
    #server1 :
    from socket import *
    myhost='127.0.0.1'
    myport=8080
    sockobj = socket(AF_INET,SOCK_STREAM) #socket(ip协议,tcp协议)
    sockobj.bind((myhost,myport)) #绑定ip和端口
    sockobj.listen(128) #同时允许128个连接
    while True: #注意True首字母大写,当然也可以写while 1:
    connection,address = sockobj.accept() #accept()返回两个值,一个连接对象,一个地址
    print 'connect by',address #打印连接这个服务的地址
    while True:
    data = connection.recv(1024) #把接收的数据实例化
    print '客户端发送过来的数据:'+data#打印一下数据
    connection.send('yours data:' + data) #回显数据,返回给客户端
    connection.close() #关闭连接

    客户端:client1.py

     #incoding:utf-8
    #server1的客户端程序
    #借鉴:https://blog.****.net/rebelqsp/article/details/22109925
    from socket import *
    HOST='127.0.0.1'
    PORT=8080
    s=socket(AF_INET,SOCK_STREAM) #定义socket类型,网络通信,TCP
    s.connect((HOST,PORT)) #要连接的IP与端口
    while 1:
    cmd=raw_input("Please input cmd:") #与人交互,输入命令
    s.send(cmd) #把命令发送给服务端端
    # print help(s)
    data=s.recv(1024) #把接收的数据定义为变量
    print data #输出变量
    s.close() #关闭连接

    写好服务端和客户端程序,现在进行测试。
    首先启动服务端进行ip端口监听,如果端口被占用,尝试更换端口,范围是0到65535或者停用端口占用,看这里传送门:http://www.cnblogs.com/hyyq/p/6747356.html
    服务端启动成功后,启动客户端程序(这里需要输入内容,所以需要安装REPL插件哦,如果没有,看这里传送门:http://www.cnblogs.com/hyyq/p/8909129.html
    这时候在客户端输入数据,并会输出服务端返回的数据,如:

     Please input cmd:123456
    yours data:123456
    Please input cmd:abc
    yours data:abc
    Please input cmd:

    服务端控制台就会输出:

     connect by ('127.0.0.1', 9848)
    客户端发送过来的数据:123456
    客户端发送过来的数据:abc
  • 使用socketserver
    python也有封装好的可以用,比如:socketserver,可以快速进行一个简单的socket通信。需要导入SocketServer模块的TCPServer,BaseRequestHandler类,然后我们自己的类从BaseRequestHandler继承,并重写handle方法,然后可以很简单的就可以接收发送数据。
    服务端:server2.py
     #incoding:utf-8
    from SocketServer import TCPServer,BaseRequestHandler
    import traceback
    #python也有封装好的可以用,比如:socketserver
    #从BaseRequestHandler继承,并重写handle方法,然后可以很简单的就可以接收发送数据
    class MyBaseRequestHandler(BaseRequestHandler):
    '''
    从BaseRequestHandler继承,并重写handle方法
    '''
    def handle(self):
    #循环监听(读取)来自客户端的数据
    while True:
    #当客户端主动断开连接时,self.read(1024)会抛出异常
    try:
    #一次读取1024字节,并取出两端的空白字符(包括空格,Tab,\r,\n)
    data = self.request.recv(1024).strip() #self.client_address是客户端的连接(host,post)的元组
    print "receive from (%r):%r"%(self.client_address,data) #转换成大写后回写给客户端
    self.request.sendall(data.upper()+"\n")
    except:
    traceback.print_exc()
    break if __name__ == '__main__':
    #telnet 127.0.0.1 8081
    host = "127.0.0.1" #主机名,可以是ip,像localhost的主机名或""
    port = 8081 #端口
    addr = (host,port) #构造TCPServer对象
    server = TCPServer(addr, MyBaseRequestHandler)
    #启动服务监听
    server.serve_forever()

    客户端:client2.py

     #incoding:utf-8
    #server2的客户端程序
    from socket import *
    HOST='127.0.0.1'
    PORT=8081
    s=socket(AF_INET,SOCK_STREAM) #定义socket类型,网络通信,TCP
    s.connect((HOST,PORT)) #要连接的IP与端口
    while 1:
    cmd=raw_input("Please input cmd:") #与人交互,输入命令
    s.sendall(cmd) #把命令发送给服务端端
    data=s.recv(1024) #把接收的数据定义为变量
    print data #输出变量
    s.close() #关闭连接

    依次各自启动服务端、客户端后,客户端输入:

     Please input cmd:123
    123 Please input cmd:456
    456 Please input cmd:abc
    ABC Please input cmd:

    服务端输出:

     receive from (('127.0.0.1', 10458)):'123'
    receive from (('127.0.0.1', 10458)):'456'
    receive from (('127.0.0.1', 10458)):'abc'
  • 多线程TCPServer
    上面的两种方式都只支持一个客户端和一个服务端进行通信,如果需要多个客户端和一个服务端通信就需要用到ThreadingTCPServer,StreamRequestHandler,我们自己的类MyStreamRequestHandler从StreamRequestHandler继承,并重写handle方法,然后可以很简单的就可以接收发送数据。
    服务端:server3.py
     #incoding:utf-8
    from SocketServer import ThreadingTCPServer,StreamRequestHandler
    import traceback
    #python还可以多个客户端的多线程TCPServer,
    #从StreamRequestHandler继承,并重写handle方法,然后可以很简单的就可以接收发送数据
    class MyStreamRequestHandler(StreamRequestHandler):
    def handle(self):
    #循环监听(读取)来自客户端的数据
    while True:
    print 'begin...'
    try:
    # print help(self.rfile)
    data = self.rfile.readline().strip() #self.client_address是客户端的连接(host,post)的元组
    print "receive from (%r):%r"%(self.client_address,data) #转换成大写后回写给客户端
    self.wfile.write(data.upper()+"\n")
    except:
    traceback.print_exc()
    break if __name__ == '__main__':
    #telnet 127.0.0.1 8080
    host = "127.0.0.1" #主机名,可以是ip,像localhost的主机名或""
    port = 8082 #端口
    addr = (host,port) #ThreadingTCPServer从ThreadingMixIn和TCPServer继承
    #类结构:class ThreadingTCPServer(ThreadingMixIn,TCPServer):pass
    server = ThreadingTCPServer(addr, MyStreamRequestHandler)
    #启动服务监听
    server.serve_forever()

    第一个客户端:client3_1.py

     #incoding:utf-8
    #server3的客户端程序1
    #借鉴:https://blog.****.net/rebelqsp/article/details/22109925
    from socket import *
    HOST='127.0.0.1'
    PORT=8082
    s=socket(AF_INET,SOCK_STREAM) #定义socket类型,网络通信,TCP
    s.connect((HOST,PORT)) #要连接的IP与端口
    while 1:
    cmd=raw_input("Please input cmd:") #与人交互,输入命令
    #注意:发送的字符串内容要加一个回车符即\r\n
    #因为服务端server3是根据行来读取的
    s.sendall("%s\r\n"%cmd) #把命令发送给服务端端
    # print help(s)
    data=s.recv(1024) #把接收的数据定义为变量
    print data #输出变量
    s.close() #关闭连接

    第二个客户端:client3_2.py

     #incoding:utf-8
    #server3的客户端程序2
    from socket import *
    HOST='127.0.0.1'
    PORT=8082
    s=socket(AF_INET,SOCK_STREAM) #定义socket类型,网络通信,TCP
    s.connect((HOST,PORT)) #要连接的IP与端口
    while 1:
    cmd=raw_input("Please input cmd:") #与人交互,输入命令
    #注意:发送的字符串内容要加一个回车符即\r\n
    #因为服务端server3是根据行来读取的
    s.sendall("%s\r\n"%cmd) #把命令发送给服务端端
    data=s.recv(1024) #把接收的数据定义为变量
    print data #输出变量
    s.close() #关闭连接

    依次启动服务端和两个客户端,这个时候不论是在客户端1还是客户端2输入,服务端都可以接收并反馈消息。
    服务端控制台打印(客户端控制台不展示了):

     begin...
    receive from (('127.0.0.1', 10989)):'def'
    begin...
    begin...
    receive from (('127.0.0.1', 11015)):'poi'
    begin...
    receive from (('127.0.0.1', 10989)):'abc'
    begin...