Python基于socket實現(xiàn)TCP/IP客戶和服務(wù)器通信
前言
套接字除了用于分析網(wǎng)絡(luò)地址等功能之外,還可以配置一個服務(wù)器,監(jiān)聽到來的消息。
比如你在網(wǎng)絡(luò)上跟網(wǎng)絡(luò)機器人聊天,你發(fā)送數(shù)據(jù)到機器人(服務(wù)器),然后機器人(服務(wù)器)反饋聊天數(shù)據(jù)信息給你。
當(dāng)然,機器人的回復(fù)內(nèi)容可能還涉及機器學(xué)習(xí),但簡單的消息反饋涉及的就是套接字的知識。
簡單的搭建服務(wù)器與客戶端
既然已經(jīng)了解了套接字的應(yīng)用。下面,我們來實現(xiàn)一個簡單的單向通信TCP/IP服務(wù)器與客戶端。
服務(wù)器
服務(wù)器的原理如下:
- 首先創(chuàng)建一個套接字,TCP是面向流的套接字。故需要使用SOCK_STREAM
- 然后使用bind()函數(shù)將套接字與服務(wù)器地址關(guān)聯(lián)(因為我們只是在本地測試,直接將地址設(shè)置為127.0.0.1或者localhost,端口號為10000),當(dāng)然你身邊如果有2臺電腦設(shè)備,可以直接替換局域網(wǎng)的IP地址
- 調(diào)用listen()函數(shù)將套接字設(shè)置為服務(wù)器模式,然后無限循環(huán)等待,參數(shù)為最大排隊數(shù)
- 在循環(huán)中,調(diào)用accept()等待客戶端的消息連接。如果有客戶端進行連接,那么accept()函數(shù)會返回一個打開的連接與客戶端地址
- 指明一個緩沖區(qū),該緩沖區(qū)用來存放recv函數(shù)接收到的數(shù)據(jù)
- 通過sendall()進行回傳客戶端數(shù)據(jù)
- 傳回數(shù)據(jù)后,與當(dāng)前的客戶端通信就算完成了。需要使用close()進行關(guān)閉清理
示例代碼如下:
import socket
# 1.創(chuàng)建一個套接字,
sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
# 2.使用bind()函數(shù)將套接字與服務(wù)器地址關(guān)聯(lián)
sock.bind(('localhost', 10000))
# 3.調(diào)用listen()函數(shù)將套接字設(shè)置為服務(wù)器模式
sock.listen(1)
while True:
# 4.調(diào)用accept()等待客戶端的消息連接
# 如果有客戶端進行連接,那么accept()函數(shù)會返回一個打開的連接與客戶端地址
connection, client_address = sock.accept()
print("連接客戶端地址:", client_address)
try:
# 5.指明一個緩沖區(qū),該緩沖區(qū)用來存放recv函數(shù)接收到的數(shù)據(jù)
data = connection.recv(1024)
print(data)
if data:
# 6.通過sendall()進行回傳客戶端數(shù)據(jù)。
connection.sendall("已接受到數(shù)據(jù)".encode())
else:
print("客戶端沒有發(fā)送數(shù)據(jù),不需要傳送數(shù)據(jù)")
finally:
#7.需要使用close()進行關(guān)閉清理
connection.close()
客戶端
實現(xiàn)客戶端相對來說比服務(wù)器要簡單的多,因為其不需要監(jiān)聽,只需要連接發(fā)送數(shù)據(jù)即可??蛻舳藢崿F(xiàn)主要分為:
- 創(chuàng)建一個套接字
- 使用connect()函數(shù)連接到服務(wù)器
- 通過sendall()向服務(wù)器發(fā)送數(shù)據(jù)
- 通過recv()接受服務(wù)器傳遞回的數(shù)據(jù)
- 交互完成之后,使用close()關(guān)閉清理
示例如下:
import socket
# 1.創(chuàng)建一個套接字,
sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
# 2.使用bind()函數(shù)將套接字與服務(wù)器地址關(guān)聯(lián)
sock.connect(('localhost', 10000))
try:
msg = b"Are you there?"
# 3.通過sendall()向服務(wù)器發(fā)送數(shù)據(jù)
sock.sendall(msg)
# 4.通過recv()接受服務(wù)器傳遞回的數(shù)據(jù)
data = sock.recv(1024)
print(data.decode())
finally:
# 5.交互完成之后,使用close()關(guān)閉清理
sock.close()
運行之后,服務(wù)器與客戶端交互效果如下:


create_connection(更簡易的客戶端)
連接服務(wù)器除了使用connect()函數(shù)之外,其實還有另一個函數(shù)create_connection()來連接服務(wù)器,它可以省略幾個步驟。示例如下:
import socket
# 獲取匹配開頭字符串的所有屬性值
def getConstants(prefix):
return {
getattr(socket, n): n
for n in dir(socket)
if n.startswith(prefix)
}
ipproto_str = getConstants("IPPROTO_")
family_str = getConstants("AF_")
type_str = getConstants("SOCK_")
sock = socket.create_connection(('127.0.0.1', 10000))
print(ipproto_str[sock.proto])
print(family_str[sock.family])
print(type_str[sock.type])
try:
msg = b"Are you there?"
sock.sendall(msg)
data = sock.recv(1024)
print(data.decode())
finally:
sock.close()
運行之后,效果如下:

create_connection()函數(shù)的原理是使用getaddrinfo()函數(shù)查找候選連接的參數(shù),并返回一個打開的socket。getaddrinfo()函數(shù)的講解內(nèi)容在上一篇socket庫(點擊跳轉(zhuǎn)查看)。
到此這篇關(guān)于Python基于socket實現(xiàn)TCP/IP客戶和服務(wù)器通信的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Python TCP/IP客戶和服務(wù)器通信內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家!
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