socket编程开发
1.socket是什么?
Socket是應用層與TCP/IP協議族通信的中間軟件抽象層,它是一組接口。在設計模式中,Socket其實就是一個門面模式,
它把復雜的TCP/IP協議族隱藏在Socket接口后面,對用戶來說,一組簡單的接口就是全部,讓Socket去組織數據,以符合指定的協議。
所以,我們無需深入理解tcp/udp協議,socket已經為我們封裝好了,我們只需要遵循socket的規定去編程,寫出的程序自然就是遵循tcp/udp標準的。
注意:也有人將socket說成ip+port,ip是用來標識互聯網中的一臺主機的位置,而port是用來標識這臺機器上的一個應用程序,ip地址
是配置到網卡上的,而port是應用程序開啟的,ip與port的綁定就標識了互聯網中獨一無二的一個應用程序而程序的pid是同一臺機器上不同進程或者線程的標識。
套接字發展史及分類
套接字起源于 20 世紀 70 年代加利福尼亞大學伯克利分校版本的 Unix,即人們所說的 BSD Unix。 因此,有時人們也把套接字稱為“伯克利套接字”或“BSD 套接字”。一開始,套接字被設計用在同 一臺主機上多個應用程序之間的通訊。這也被稱進程間通訊,或 IPC。套接字有兩種(或者稱為有兩個種族),分別是基于文件型的和基于網絡型的。
基于文件類型的套接字家族
套接字家族的名字:AF_UNIX
unix一切皆文件,基于文件的套接字調用的就是底層的文件系統來取數據,兩個套接字進程運行在同一機器,可以通過訪問同一個文件系統間接完成通信
基于網絡類型的套接字家族
套接字家族的名字:AF_INET
(還有AF_INET6被用于ipv6,還有一些其他的地址家族,不過,他們要么是只用于某個平臺,要么就是已經被廢棄,或者是很少被使用,或者是根本沒有實現,所有地址家族中,AF_INET是使用最廣泛的一個,python支持很多種地址家族,但是由于我們只關心網絡編程,所以大部分時候我么只使用AF_INET)
套接字工作流程
一個生活中的場景。你要打電話給一個朋友,先撥號,朋友聽到電話鈴聲后提起電話,這時你和你的朋友就建立起了連接,就可以講話了。等交流結束,掛斷電話結束此次交談。 生活中的場景就解釋了這工作原理。 先從服務器端說起。
服務器端先初始化Socket,
然后與端口綁定(bind),
對端口進行監聽(listen),
調用accept阻塞,等待客戶端連接。
在這時如果有個客戶端初始化一個Socket,
然后連接服務器(connect),如果連接成功,這時客戶端與服務器端的連接就建立了。客戶端發送數據請求,服務器端接收請求并處理請求,然后把回應數據發送給客戶端,客戶端讀取數據,最后關閉連接,一次交互結束
socket()模塊函數用法
1 import socket2 socket.socket(socket_family,socket_type,protocal=0)3 socket_family 可以是 AF_UNIX 或 AF_INET。socket_type 可以是 SOCK_STREAM 或 SOCK_DGRAM。protocol 一般不填,默認值為 0。4 5 獲取tcp/ip套接字6 tcpSock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)7 8 獲取udp/ip套接字9 udpSock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM) 10 11 由于 socket 模塊中有太多的屬性。我們在這里破例使用了'from module import *'語句。使用 'from socket import *',我們就把 socket 模塊里的所有屬性都帶到我們的命名空間里了,這樣能 大幅減短我們的代碼。 12 例如tcpSock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM)服務端套接字函數
s.bind()??? 綁定(主機,端口號)到套接字
s.listen()? 開始TCP監聽
s.accept()? 被動接受TCP客戶的連接,(阻塞式)等待連接的到來
客戶端套接字函數
s.connect()???? 主動初始化TCP服務器連接
s.connect_ex()? connect()函數的擴展版本,出錯時返回出錯碼,而不是拋出異常
公共用途的套接字函數
s.recv()??????????? 接收TCP數據
s.send()??????????? 發送TCP數據(send在待發送數據量大于己端緩存區剩余空間時,數據丟失,不會發完)
s.sendall()???????? 發送完整的TCP數據(本質就是循環調用send,sendall在待發送數據量大于己端緩存區剩余空間時,數據不丟失,循環調用send直到發完)
s.recvfrom()??????? 接收UDP數據
s.sendto()????????? 發送UDP數據
s.getpeername()???? 連接到當前套接字的遠端的地址
s.getsockname()???? 當前套接字的地址
s.getsockopt()????? 返回指定套接字的參數
s.setsockopt()????? 設置指定套接字的參數
s.close()?????????? 關閉套接字
面向鎖的套接字方法
s.setblocking()???? 設置套接字的阻塞與非阻塞模式
s.settimeout()????? 設置阻塞套接字操作的超時時間
s.gettimeout()????? 得到阻塞套接字操作的超時時間
面向文件的套接字的函數
s.fileno()????????? 套接字的文件描述符
s.makefile()??????? 創建一個與該套接字相關的文件
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1:用打電話的流程快速描述socket通信 2:服務端和客戶端加上基于一次鏈接的循環通信 3:客戶端發送空,卡主,證明是從哪個位置卡的 服務端: from socket import * phone=socket(AF_INET,SOCK_STREAM) phone.bind(('127.0.0.1',8081)) phone.listen(5)conn,addr=phone.accept() while True:data=conn.recv(1024)print('server===>')print(data)conn.send(data.upper()) conn.close() phone.close() 客戶端: from socket import *phone=socket(AF_INET,SOCK_STREAM) phone.connect(('127.0.0.1',8081))while True:msg=input('>>: ').strip()phone.send(msg.encode('utf-8'))print('client====>')data=phone.recv(1024)print(data)說明卡的原因:緩沖區為空recv就卡住,引出原理圖4.演示客戶端斷開鏈接,服務端的情況,提供解決方法5.演示服務端不能重復接受鏈接,而服務器都是正常運行不斷來接受客戶鏈接的6:簡單演示udp 服務端 from socket import * phone=socket(AF_INET,SOCK_DGRAM) phone.bind(('127.0.0.1',8082)) while True:msg,addr=phone.recvfrom(1024)phone.sendto(msg.upper(),addr) 客戶端 from socket import * phone=socket(AF_INET,SOCK_DGRAM) while True:msg=input('>>: ')phone.sendto(msg.encode('utf-8'),('127.0.0.1',8082))msg,addr=phone.recvfrom(1024)print(msg)udp客戶端可以并發演示 udp客戶端可以輸入為空演示,說出recvfrom與recv的區別,暫且不提tcp流和udp報的概念,留到粘包去說基于TCP的套接字
?tcp是基于鏈接的,必須先啟動服務端,然后再啟動客戶端去鏈接服務端
tcp服務端
1 ss = socket() #創建服務器套接字 2 ss.bind() #把地址綁定到套接字 3 ss.listen() #監聽鏈接 4 inf_loop: #服務器無限循環 5 cs = ss.accept() #接受客戶端鏈接 6 comm_loop: #通訊循環 7 cs.recv()/cs.send() #對話(接收與發送) 8 cs.close() #關閉客戶端套接字 9 ss.close() #關閉服務器套接字(可選)tcp客戶端
1 cs = socket() # 創建客戶套接字 2 cs.connect() # 嘗試連接服務器 3 comm_loop: # 通訊循環 4 cs.send()/cs.recv() # 對話(發送/接收) 5 cs.close() # 關閉客戶套接字服務端
#_*_coding:utf-8_*_ __author__ = 'Linhaifeng' import socket ip_port=('127.0.0.1',8081)#電話卡 BUFSIZE=1024 s=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM) #買手機 s.bind(ip_port) #手機插卡 s.listen(5) #手機待機while True: #新增接收鏈接循環,可以不停的接電話conn,addr=s.accept() #手機接電話# print(conn)# print(addr)print('接到來自%s的電話' %addr[0])while True: #新增通信循環,可以不斷的通信,收發消息msg=conn.recv(BUFSIZE) #聽消息,聽話# if len(msg) == 0:break #如果不加,那么正在鏈接的客戶端突然斷開,recv便不再阻塞,死循環發生print(msg,type(msg))conn.send(msg.upper()) #發消息,說話 conn.close() #掛電話 s.close() #手機關機客戶端
#_*_coding:utf-8_*_ __author__ = 'Linhaifeng' import socket ip_port=('127.0.0.1',8081) BUFSIZE=1024 s=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)s.connect_ex(ip_port) #撥電話while True: #新增通信循環,客戶端可以不斷發收消息msg=input('>>: ').strip()if len(msg) == 0:continues.send(msg.encode('utf-8')) #發消息,說話(只能發送字節類型) feedback=s.recv(BUFSIZE) #收消息,聽話print(feedback.decode('utf-8'))s.close() #掛電話?基于UDP的套接字
?udp是無鏈接的,先啟動哪一端都不會報錯
udp服務端
1 ss = socket() #創建一個服務器的套接字 2 ss.bind() #綁定服務器套接字 3 inf_loop: #服務器無限循環 4 cs = ss.recvfrom()/ss.sendto() # 對話(接收與發送) 5 ss.close() # 關閉服務器套接字udp客戶端
cs = socket() # 創建客戶套接字 comm_loop: # 通訊循環cs.sendto()/cs.recvfrom() # 對話(發送/接收) cs.close() # 關閉客戶套接字 #_*_coding:utf-8_*_ import socket ip_port=('127.0.0.1',9000) BUFSIZE=1024 udp_server_client=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM)udp_server_client.bind(ip_port)while True:msg,addr=udp_server_client.recvfrom(BUFSIZE)print(msg,addr)udp_server_client.sendto(msg.upper(),addr) #_*_coding:utf-8_*_ __author__ = 'Linhaifeng' import socket ip_port=('127.0.0.1',9000) BUFSIZE=1024 udp_server_client=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM)while True:msg=input('>>: ').strip()if not msg:continueudp_server_client.sendto(msg.encode('utf-8'),ip_port)back_msg,addr=udp_server_client.recvfrom(BUFSIZE)print(back_msg.decode('utf-8'),addr)時間服務器
#_*_coding:utf-8_*_ __author__ = 'Linhaifeng' from socket import * from time import strftimeip_port=('127.0.0.1',9000) bufsize=1024tcp_server=socket(AF_INET,SOCK_DGRAM) tcp_server.bind(ip_port)while True:msg,addr=tcp_server.recvfrom(bufsize)print('===>',msg)if not msg:time_fmt='%Y-%m-%d %X'else:time_fmt=msg.decode('utf-8')back_msg=strftime(time_fmt)tcp_server.sendto(back_msg.encode('utf-8'),addr)tcp_server.close()ntp客戶端
#_*_coding:utf-8_*_ __author__ = 'Linhaifeng' from socket import * ip_port=('127.0.0.1',9000) bufsize=1024tcp_client=socket(AF_INET,SOCK_DGRAM)while True:msg=input('請輸入時間格式(例%Y %m %d)>>: ').strip()tcp_client.sendto(msg.encode('utf-8'),ip_port)data=tcp_client.recv(bufsize)print(data.decode('utf-8'))tcp_client.close()
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轉載于:https://www.cnblogs.com/lujiacheng-Python/p/9751832.html
創作挑戰賽新人創作獎勵來咯,堅持創作打卡瓜分現金大獎總結
以上是生活随笔為你收集整理的socket编程开发的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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