python學習筆記 socket程式設計

上篇：

socket程式設計

什麼是socket？

簡稱套接字，是程序間通訊的一種方式，它與其他程序間通訊的乙個主要不同是：它能實現不同主機

間的程序間通訊，我們網路上各種各樣的服務大多數是基於socket來完成通訊的。

socket是基於c/s架構的，也就是說socket網路程式設計，通常需要寫兩個檔案，乙個服務端，乙個客戶端

python中的socket通訊邏輯如下圖所示

在python中，用socket.socket()方法來建立套接字

s = socket.socket([family[, type[, proto]]])

引數說明：

family：套接字家族，可以使用af_unix或者af_inet

type：套接字型別，分為sock_stream或者sock_dgram，分別代表tcp和udp

protocol: 一般不填預設為0

注意1.python3以後，socket傳遞的都是bytes型別的資料，字串需要先轉換一下，string.encode()即可；另一端在接收資料的時候需要bytes轉換成字串，只要bytes.decode()一下就可以

2.在正常通訊時，accept()和recv()方法都是阻塞的。所謂的阻塞，指的是程式會暫停在哪，一直等資料過來

socket程式設計思路

1 建立套接字，繫結套接字到本地ip與埠：socket.socket(scoket.af_inet,socket.sock_stream), s.bind()

3 進入迴圈，不斷接受客戶端的鏈結請求:s.accept()

4 接收傳來的資料,或者傳送資料給對方:s.recv() , s.sendall()

5 傳輸完畢後,關閉套接字:s.close()

客戶端2 連線後傳送資料和接收資料: s.sendall(),s.recv()

3 傳輸完畢後,關閉套接字:s.close()

python的socket程式設計，通常可以分為tcp和udp程式設計兩種，前者是連線的可靠傳輸服務，每次通訊都要握手，結束傳輸也要揮手，資料會被檢驗，是使用最廣的通用模式；後者是不帶連線的傳輸服務，簡單粗暴

伺服器端：

import socketip_port = ('127.0.0.1', 9999)
sk = socket.socket() # 建立套接字
sk.bind(ip_port) # 繫結服務位址
sk.listen(5) # 監聽連線請求
print('啟動socket服務，等待客戶端連線...')
conn, address = sk.accept() # 等待連線，此處自動阻塞
while true: # 乙個死迴圈，直到客戶端傳送『exit』的訊號，才關閉連線
client_data = conn.recv(1024).decode() # 接收資訊
if client_data == "exit": # 判斷是否退出連線
exit("通訊結束")
print("來自%s的客戶端向你發來資訊：%s" % (address, client_data))
conn.sendall('伺服器已經收到你的資訊'.encode()) # 回饋資訊給客戶端
conn.close() # 關閉連線

客戶端：

import socket
ip_port = ('127.0.0.1', 9999)
s = socket.socket() # 建立套接字
s.connect(ip_port) # 連線伺服器
while true: # 通過乙個死迴圈不斷接收使用者輸入，並傳送給伺服器
inp = input("請輸入要傳送的資訊： ").strip()
if not inp: # 防止輸入空資訊，導致異常退出
continue
s.sendall(inp.encode())
if inp == "exit": # 如果輸入的是『exit』，表示斷開連線
print("結束通訊！")
break
server_reply = s.recv(1024).decode()
print(server_reply)
s.close() # 關閉連線

雖然伺服器和客戶端在一對一的情況下，工作良好，但是，如果有多個客戶端同時連線同乙個伺服器呢？結果可能不太令人滿意，因為伺服器無法同時對多個客戶端提供服務。為什麼會這樣呢？因為python的socket模組，預設情況下建立的是單程序單執行緒，同時只能處理乙個連線請求，如果要實現多使用者服務，那麼需要使用多執行緒機制

import socket
import threading
def link_handler(link,clinet):
print("伺服器開始接收來自%s:%s的請求" %(clinet[0],clinet[1]))
while true:
# 解碼為bytes
clinet_data= conn.recv(1024).decode()
if clinet_data== 'exit':
print('通訊結束')
break
print("來自%s的客戶端向伺服器發來資訊: %s"%(clinet,clinet_data))
conn.sendall("伺服器已經接收到你的資訊了".encode())
ip_port= ('127.0.0.1',9999)
s= socket.socket()
s.bind(ip_port)
s.listen(5)
print('啟迪socket服務，等待客戶端連線...')
while true:
conn,address= s.accept()
t= threading.thread(target=link_handler,args=(conn,address))
t.start()

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